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1、1,简介车刀几何角度及功用,王存龙 2016.8.26,目录,车刀简介,1,车刀切削部分结构,2,车刀几何角度,3,车刀几何角度的合理选择,4,车刀几何角度测量,任何刀具=刀头+刀柄 刀头用于切削，刀柄用于装夹。 虽然切削加工的刀具种类繁多，但刀具切削部分的组成有许多共同点。车刀的切削部分可看作是各种刀具切削部分的最基本形态。,1.车刀简介,角度参考系,五个基本角度、两个派生角度,切削部分的构成要素：三面二刃一刀尖,1,2,3,4,1.1车刀角度基础要点,角度参考平面,5,2.1车刀角度参考平面, 基面：过切削刃选定点，垂直于切削速 度方向和切削平面。 切削平面：过切削刃选定点，与过渡表 面相
2、切，并垂直于基面的平面。它 也是切削刃与切削速度方向构成的 平面。 正交平面：过切削刃选定点，同时垂直 于基面与切削平面的平面。,三个坐标平面相互垂直，构成一个空间直角坐标系。,6,2.1车刀角度参考平面,(1) 前刀面：切屑流过的表面。 (2) 后刀面：与工件上的过渡表面相对着。 (3) 副后刀面：与工件上的已加工表面相对着。 (4) 主切削刃：前刀面与后刀面的交线。 (5) 副切削刃：前刀面与副后刀面的交线。 (6) 刀尖：主切削刃与副切削刃连接的地方。,2.2车刀切削部分结构三面二刃一刀尖,3.1车刀几何角度投影到基面上的角度,主偏角（r）：主切削刃与进给运动方向的 夹角。一般在30 9
3、0之间。 副偏角（r）：副切削刃与进给运动反方向 的夹角。副偏角一般为正值。 刀尖角（r）：主切削刃与副切削刃的夹角， 它是派生角度。,三者之和为180o。,3.1刀具几何角度,前角(0 )：前刀面与基面间的夹角。前刀面在基 面之下时为正，在基面之上时为负。前角一 般在-5 25之间选取。 后角(0 )：后刀面与切削平面间的夹角。后角不 能为零度或负值，一般在612之间选取。 楔角(0 )：前刀面与后刀面之间的夹角，它是派 生角。,3.1车刀几何角度投影到法平面上的角度,三者之和为90o。,S 基面,刀尖为主切刃上最高点，所以 S 0,刃倾角(S ) ：主切削刃与基面间的夹角。 一般在-105
4、之间选取。,切削平面,3.1车刀几何角度投影到切削平面上的角度,当主切削刃呈水平时， S =0（多数情况） 刀尖为主切刃上最高点时， S 0； 刀尖为主切削刃上最低点时， S 0。,请按Shift+F5,3.1问题延伸无论切削刀具如何变化，其原理都与车刀相同,4为什么刀具要磨出各种几何角度？,刀具切削部分材料越多，强度越大，散热体积也大。,前角控制刀具的锋利程度和强度。前角选择原则是在满足刀具耐用度的前提下，尽量选取较大前角。 前角一般在-5 25之间选取。,4.1刀具几何角度的选择原则前角,前角选择口诀 前角作用大，合理选择它； 工件硬度高，前角要选小； 工件塑性大，前角要选大； 硬质合金刀
5、，前角要选小； 高速钢刀具，前角要选大； 粗加工前角小，精加工前角大。,后角控制后刀面与过渡表面的摩擦，影响已加工表面质量和刀具寿命。 在不产生摩擦的条件下，应适当减小后角。 后角不能为零度或负值，一般在612之间选取。,4.2刀具几何角度的选择原则后角,主偏角控制切削力的方向与刀尖强度； 主偏角一般在30 90之间，最常用的是45 、75 、90 。,4.3刀具几何角度的选择原则主偏角,在不影响摩擦和振动的条件下，应选取较小的副偏角。 精加工时，副偏角可取1015，粗加工时，副偏角可取5左右。,4.4刀具几何角度的选择原则副偏角,刃倾角控制刀尖强度与切屑流向，刃倾角一般在-105之间选取。
6、S 0，切屑流向已加工表面，易划伤已加工表面； S 0，切屑流向待加工表面； 通常取S =0。,4.5刀具几何角度的选择原则刃倾角,刃倾角选择口诀 刃倾角，作用大，切屑流向要靠它； 正值切屑朝前走，负值切屑往后绕； 工件强度硬度大，负值可以应对它； 加工精度要求高，切屑必须朝前跑； 断续切削有冲击，刀尖低垂能躲过。,5.车刀几何角度测量,旋转大螺母可使滑体上下移动，从而使两刻度盘及指度片达到需要的高度。使用时，可通过旋转测量台或大指度片的前面或底面或侧面与刀具被测要素紧密贴合，即可从底座或刻度盘上读出被测量的角度数值。,5.1车刀几何角度测量主、副偏角,使主切削刃与大指度片的大面贴合，根据主偏
7、角的定义，即可直接在底座上读出主偏角（Kr）的数值。同理，旋转测量台，使副切削刃与大指度片的大面贴合，即可直接在底座上读出副偏角（Kr）的数值。,5.2车刀几何角度测量前、后角,使主切削刃与大指度片的大面贴合，此时，大指度片与车刀主切削刃的切削平面重合。再根据刃倾角的定义，使大指度片底面与主切削刃贴合，即可在大刻度板上读出刃倾角s的数值（注意P0的正负）。,图5 在主剖面P0内测量前角0,图6 在主剖面P0内测量后角0,5.3车刀几何角度测量刃倾角,使主切削刃与大指度片的大面贴合，此时，大指度片与车刀主切削刃的切削平面重合。再根据刃倾角的定义，使大指度片底面与主切削刃贴合，即可在大刻度板上读出刃倾角s的数值（注意P0的正负）。,THE END !,
