刀具合理几何参数的选择

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1、我今天试讲的内容是刀具儿何参数的合理选择。刀具是切削加工中的重要工具，是切削加工中除了机床外影响生产率，加工质量的最活跃因素。俗话说：三分活，七分刀。意思就是加工工件的质量三分取决于操作机床的能力，七分取决于刀具的刃磨质量。而刀具的各项几何参数又是直接决定刀具刃磨质量的重要因素。在机械加工中，车刀是最典型的简单刀具，其它刀具均可认为是车刀的演变和组合。那么下面我就以车刀为例来谈一谈刀具几何参数的选择。车刀的几何参数主要由5个角组成。它们分别是前角，后角，主偏角,副偏角，刃倾角。前角，前角的定义是前刀面与基面间的夹角。

2、增人前角可以减小切屑的变形，减小切削热，提高刀具的耐用度；但同吋也降低了刀刃的强度，易崩刃。也减小了刀体的散热体积，降低了刀具的耐用度。合理的前角取决于一下三种因素。一、刀具材料的种类及性质。刀具材料的强度和韧性较高时，可选用较大的前角。二、工件材料的种类及性质。加工塑性材料（如钢件）时，由于材料本身的硬度比较低，切削力相对小。所以应选用较大的前角。加工脆性材料（如铸铁）时，切削力很大，所以应选较小的前角。三、加工条件。粗加工时，由于走刀量大，吃刀深，刀具切削部分受的切削力也人。而且粗加工时不需要很高的加工精度。所以

3、应选较小的前角，來保证刀头有足够的强度来承担切削工作。精加工吋，由于刀具切削部分受的切削力小，而且精加工要求很高的精度。所以应选较大的前角。在刃磨前角的时候还需要在主切削刃上磨出倒棱。倒棱可以增加刀刃的强度，提高刀具耐用度。在粗加工刀具中尤为重要后角，后刀面与切削平面之间的夹角。后角的作用主要有两点：一、后角影响后刀面与加工表面之间的摩擦。二、后角影响刀具的耐用度及刃口强度。后角的选用原则取决于两种因素：一、加工精度。粗加工时，为保证刀具有足够的强度。选用较小的后角。精加工时，为防止后刀面与工件的摩擦,应选用较大的后

4、角。二、工件材料。加工塑性金属时，选用较大的后角。加工脆性材料，硬度较高材料吋，选较小的后角。在工作中刃磨后角的时候，一定要注意砂轮的半径因素，不能把后角磨的太大。因为后角太大，俗话说就是刀磨虚了。非常容易打刀。主偏角。主切削刃在基面上的投彩与进给方向的夹角。主偏角主要影响刀具的耐用度，和切削力的方向，影响断屑。我们以外圆「乍刀为例,当车刀的主偏角减小时，径向切削力增大，容易顶弯工件，引起振动。从而降低加工精度和表面质量。同时当主偏角减小，走刀量和吃刀深度不变的情况下，切削宽度增加，散热条件得以改善。最先与工件接触的

5、是远离刀尖的地方，可减少因切入冲击对刀尖的损坏。从而提高刀具的耐用度。那么主偏角该如何选择呢？主偏角的选用原则是：在工艺刚度允许的前提下，选用较小的主偏角。副偏角。副切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。副偏角的大小对刀具耐用度及表面粗糙度都有影响。减小副偏角，会增大副后刀面与已加工表面的摩擦，降低刀具耐用度；副后角过小，会增加工艺系统振动；增大副后角，会使刀尖强度降低，散热条件恶化。减小副后角，会提高被加工零件粗糙度。副偏角主要考虑表面粗糙度、刀尖强度和散热面积来选择。刃倾角。主切削刃与过刀尖的基面的夹角。刃倾角的

6、主要作用是控制切屑流向，影响刀头强度以及断续切削时切削刃受冲击的位置。刃倾角大于0,则刀尖处于最高点，切屑流向工件待加工表面。切削时刀尖受冲击。刃倾角小于0,则刀尖处于最低点，切屑流向已加工表面。切削吋刀尖不先接触工件，不受冲击。刃倾角等于0。切屑沿着主切削刃的法向流出。刃倾角的选择要根据加工条件和性质来选择。粗加工，断续切削，工件硬度大时，选择负刃倾角，保护刀尖。精加工，系统刚性差时，选正刃倾角，减小切削力，改善切削性能。