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刀具主要几何角度及选择 刀具主要几何角度及选择 金属切削刀具切削部分的结构要素、几何角度与斧头等刀具有许多共同的特 征。如图 1，各种多齿刀具或复杂刀具，就其一个刀齿而言，都相当于一把斧头 的刀头 。现以熟悉的车刀为例说明刀具主要几何角度。 图 1 刀具的切削部分 1 ．车刀切削部分的组成 车刀切削部分由前刀面、 主后刀面、 副后刀面、 主切削刃、 副切削刃和刀尖组成 （如图 2 ）。 图 2 硬质合金外园车刀 (1) 前刀面 刀具上切屑流过的表面。 (2) 主后刀面 刀具上与工件上的加工表面相对着并且相互作用的表面，称为主后刀面。 (3) 副后刀面 刀具上与工件上的已加工表面相对着并且相互作用的表面，称为副后刀面。 (4) 主切削刃 刀具上前刀面与主后刀面的交线称为主切削刃。 (5) 副切削刃 刀具上前刀面与副后刀面的交线称为副切削刃。 （6 ）刀尖 主切削刃与副切削刃的交点称为刀尖。 刀尖实际是一小段曲线或直线， 称修圆刀 尖和倒角刀尖。 2 ．车刀切削部分的主要角度 （1）测量车刀切削角度的辅助平面 图 3 测量车刀的辅助平面 为了确定和测量车刀的几何角度，需要选取三个辅助平面作为基准，这三个辅助平面是切 削平面、基面和正交平面，如图 3 所示。 1）切削平面 Ps 切削平面是切于主切削刃某一选定点并垂直于刀杆底平面的平面。 2 ）基面 Pr 基面是过主切削刃某一选定点并平行于刀杆底面的平面。 3 ）正交平面 P0 主剖面是垂直于切削平面又垂直于基面的平面。 可见这三个坐标平面相互垂直，构成一个空间直角坐标系。 图 4 车刀的主要角度 (2) 车刀的主要几何及其选择 1）前角 前角 在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角。前角的正负方向按图示规 定表示，即刀具前刀面在基面之下时为正前角，刀具前刀面在基面之上时为负前角。前角一般 在 -5 °～ 25 °之间选取。 前角选择的原则：前角的大小主要解决刀头的坚固性与锋利性的矛盾。因此首先要根据加 工材料的硬度来选择前角。加工材料的硬度高，前角取小值，反之取大值。其次要根据加工性 质来考虑前角的大小，粗加工时前角要取小值，精加工时前角应取大值。 ２）后角 在正交平面内测量的主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 6°～ 12°之间选取。 后角选择的原则：首先考虑加工性质。精加工时，后角取大值，粗加工时，后角取小值。 其次考虑加工材料的硬度，加工材料硬度高，主后角取小值，以增强刀头的坚固性；反之，后 角应取小值。 3 ）主偏角 在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。 主偏角一般在 30 °～ 90 °之间选取。 主偏角的选用原则：首先考虑车床、夹具和刀具组成的车工工艺系统的刚性，如