刀具几何角度的基本定义与标注及工作角度PPT课件
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机械制造技术基础-切削基础刀具角度PPT演示课件
2. 进给量 f
vc =πd n/1000 vc = 2Lnr /1000
(mm/r 或 mm/双行程)
进给速度 vf =n f = n fz z （mm/s 或 mm/min)
3. 背吃刀量（切削深度） ap
车削外圆时
ap = (dw-dm)/2
钻孔时
ap = dm/2
•25
例题：
车外圆时工件加工前直径为62mm，加工后直径为56 mm，工件转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动2mm，
2）金刚石（最硬、耐磨性好，耐热性较差 800℃ 加工陶瓷、硬质合金、有色金属等，不适于铁系金属加工
3）立方氮化硼 硬度仅次于金刚石，化学稳定性、耐热性好，加工淬火钢等
•21
切削运动
•22
加工表面
•23
切削用量
•24
切削用量三要素
1. 切削速度 v
(m/s 或 m/min)
主运动为旋转运动 往复运动
YG (K) 类
分 短切屑黑色金属 类 有色金属非金属
WC+ Co
YT (P)类
加工长切屑的 黑色金属
WC+ TiC+ Co
YW (M)类
钢材、铸铁等 有色金属非金属 WC+ TiC+ TaC+ Co
•19
牌号 YG3 YA6 YG6X YG6 YG8 YT30 YT15 YT5 YW1 YW2 YN05 YN10
实际切角度参考系
(1)正交平面参考系
pr、ps、po
基并(面垂2)直Pp法rr 、于通平切p过面s削、切参速削考pn度刃系方上向的的选平定面点
切削平面Ps 通过切削刃上的选 定(点3)并进与给工平件面加背工平表面面参相考切系的
vc =πd n/1000 vc = 2Lnr /1000
(mm/r 或 mm/双行程)
进给速度 vf =n f = n fz z （mm/s 或 mm/min)
3. 背吃刀量（切削深度） ap
车削外圆时
ap = (dw-dm)/2
钻孔时
ap = dm/2
•25
例题：
车外圆时工件加工前直径为62mm，加工后直径为56 mm，工件转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动2mm，
2）金刚石（最硬、耐磨性好，耐热性较差 800℃ 加工陶瓷、硬质合金、有色金属等，不适于铁系金属加工
3）立方氮化硼 硬度仅次于金刚石，化学稳定性、耐热性好，加工淬火钢等
•21
切削运动
•22
加工表面
•23
切削用量
•24
切削用量三要素
1. 切削速度 v
(m/s 或 m/min)
主运动为旋转运动 往复运动
YG (K) 类
分 短切屑黑色金属 类 有色金属非金属
WC+ Co
YT (P)类
加工长切屑的 黑色金属
WC+ TiC+ Co
YW (M)类
钢材、铸铁等 有色金属非金属 WC+ TiC+ TaC+ Co
•19
牌号 YG3 YA6 YG6X YG6 YG8 YT30 YT15 YT5 YW1 YW2 YN05 YN10
实际切角度参考系
(1)正交平面参考系
pr、ps、po
基并(面垂2)直Pp法rr 、于通平切p过面s削、切参速削考pn度刃系方上向的的选平定面点
切削平面Ps 通过切削刃上的选 定(点3)并进与给工平件面加背工平表面面参相考切系的
第一章刀具几何角度及切削要素PPT课件
2、参考系 1正交平面参考系
基面Pr 通过切削刃上
某一选定点，垂直于切 削速度的平面
切削平面Ps过主切
削刃选定点，与切削刃 相切并垂直与基面
正交平面Po通过切
削刃上选定点同时垂直 于切削平面与基面的平 面。
20
21
2法平面参考系 由Pr、Ps、Pn
三个平面组成
法平面(Pn) 过切削刃上选 定点并垂直于 切削刃或其切 线的平面
33
tan(
90 n )
df Od
de cos s Od
tan( 90 o ) cos s
cot n cot o cos s
tan
n
tan cos
o s
(1-12)
34
二、垂直于基面的任一剖面与正交平面的前、 后角换算
ta i O E n E G E O F F E A G O C B E O D ta o A O O n tE a C s n
间夹角。 (2)后角αo 正交平面中测量的后面与切削
平面间夹角。 (3)主偏角κr 基面中测量的主切削平面与
假定工作平面间夹角。 (4)刃倾角λs 切削平面中测量的切削刃与
基面间夹角。
25
26
ta o t n a o cn r o r ) s t( a s sn i r n r )(( 1-7)
进给量又可用进给速度 f表示： f 指切削刃 选定点相对工件进给运动的瞬时速度，单 位为mm/s或m/min。车削时进给运动速度：
f nf
（1-2）
9
（3）背吃刀量 a p (切削深度) a p 指垂直于进给速度方向测量的切削层最
大尺寸，单位为mm。车外圆时：
ap
金属切削第一章刀具几何角度及切削要素ppt课件
• 因此，不同参考系间的刀具角度换算，就是确定同一选定点
.
沿不同的测量面测量所得的前、后角数值之间的关系。
一、正交平面、法平面系前、后角换算
图1-11 正交平面、法平面系前、后角换算
.
• 如图1-11所示，刀具正交平面内的前角为 o ，法平面内的
前角为 n ，刃倾角为 s ，平面ABC∥切削平面 P s，不难证
切削刃相对于工件的主运动速度称为 切削速度。
.
计算切削速度时，应选取刀刃上速度最 高的点进行计算。主运动为旋转运动时， 切削速度由下式确定
V
C
dn
1000
式中： d - 工件或刀具的最大直（mm） n - 工件或刀具的转速(r/s或r/min)
.
2．进给量f
工件或刀具转一周（或每往复一次），两者在 进给运动方向上的相对位移量称为进给量，其单 位是mm／r（或mm／双行程）。
.
.
（7）法后角 n 后面 A 与切削平面P s 之间的夹角，在法平面 P n
中度量标注。 n 的正、负规定与 o 相同。
（8）侧前角 f 又称进给前角，它是前面 A 与 基面 P 间r 的夹角， 在假定工作平面P f 中度量标注，其正、负规定与 o 相同。
（9）侧后角 f 又称进给后角，它是后面 A 与切削平面间P s 的
O－O 剖面
v
F－F 剖面
R
(Pf)
(Po)
Ps Aα
Aγ Pr
Pp
O′－O′剖面 ( Po )
Po
与 PS' 的交线
vf Aα
Aγ Pr
－ ao
－
γf +
+
－ γo
+
.
沿不同的测量面测量所得的前、后角数值之间的关系。
一、正交平面、法平面系前、后角换算
图1-11 正交平面、法平面系前、后角换算
.
• 如图1-11所示，刀具正交平面内的前角为 o ，法平面内的
前角为 n ，刃倾角为 s ，平面ABC∥切削平面 P s，不难证
切削刃相对于工件的主运动速度称为 切削速度。
.
计算切削速度时，应选取刀刃上速度最 高的点进行计算。主运动为旋转运动时， 切削速度由下式确定
V
C
dn
1000
式中： d - 工件或刀具的最大直（mm） n - 工件或刀具的转速(r/s或r/min)
.
2．进给量f
工件或刀具转一周（或每往复一次），两者在 进给运动方向上的相对位移量称为进给量，其单 位是mm／r（或mm／双行程）。
.
.
（7）法后角 n 后面 A 与切削平面P s 之间的夹角，在法平面 P n
中度量标注。 n 的正、负规定与 o 相同。
（8）侧前角 f 又称进给前角，它是前面 A 与 基面 P 间r 的夹角， 在假定工作平面P f 中度量标注，其正、负规定与 o 相同。
（9）侧后角 f 又称进给后角，它是后面 A 与切削平面间P s 的
O－O 剖面
v
F－F 剖面
R
(Pf)
(Po)
Ps Aα
Aγ Pr
Pp
O′－O′剖面 ( Po )
Po
与 PS' 的交线
vf Aα
Aγ Pr
－ ao
－
γf +
+
－ γo
+
刀具几何角度的基本定义与标注及工作角度
刀具几何角度的 基本定义与标注 及工作角度
汇报人：XX
目录
• 刀具几何角度概述 • 刀具标注方法 • 工作角度及其影响因素 • 刀具几何角度的优化设计 • 刀具几何角度的测量与调整 • 刀具几何角度的应用实践
01
CATALOGUE
刀具几何角度概述
定义与重要性
定义
刀具几何角度是指刀具切削部分 各表面的倾斜角度和刀尖形状。
刀具几何形状
刀具的刃形、刃倾角等几何形状因素也会对 工作角度产生影响。
04
CATALOGUE
刀具几何角度的优化设计
优化设计原则与目标
原则
在满足切削性能的前提下，尽可能减小刀具的结构尺寸和重量，提高刀具的刚性和耐用度。
目标
通过优化刀具的几何角度，改善切削力、切削热和刀具磨损等状况，从而提高切削效率和加工质量。
案例三
针对难加工材料的切削，通过采 用具有大前角和大后角的刀具优 化设计，有效减少了切削刃的磨 损和破损，提高了切削稳定性和 加工精度。
05
CATALOGUE
刀具几何角度的测量与调整
测量方法与工具介绍
测量方法
通常采用投影法、坐标法、光学法等 进行测量。
测量工具
主要包括投影仪、万能角度尺、光学 分度头等。
工件表面质量
工作角度对工件表面的粗糙度、残 余应力等有直接影响。
04
影响工作角度的因素分析
刀具材料
不同材料的刀具具有不同的强度和韧性，需 要相应调整工作角度以适应其特性。
切削用量
切削速度、进给量和切削深度等切削用量参 数的变化会导致工作角度的调整。
工件材料
工件材料的硬度、韧性等物理特性对工作角 度的选择有重要影响。
汇报人：XX
目录
• 刀具几何角度概述 • 刀具标注方法 • 工作角度及其影响因素 • 刀具几何角度的优化设计 • 刀具几何角度的测量与调整 • 刀具几何角度的应用实践
01
CATALOGUE
刀具几何角度概述
定义与重要性
定义
刀具几何角度是指刀具切削部分 各表面的倾斜角度和刀尖形状。
刀具几何形状
刀具的刃形、刃倾角等几何形状因素也会对 工作角度产生影响。
04
CATALOGUE
刀具几何角度的优化设计
优化设计原则与目标
原则
在满足切削性能的前提下，尽可能减小刀具的结构尺寸和重量，提高刀具的刚性和耐用度。
目标
通过优化刀具的几何角度，改善切削力、切削热和刀具磨损等状况，从而提高切削效率和加工质量。
案例三
针对难加工材料的切削，通过采 用具有大前角和大后角的刀具优 化设计，有效减少了切削刃的磨 损和破损，提高了切削稳定性和 加工精度。
05
CATALOGUE
刀具几何角度的测量与调整
测量方法与工具介绍
测量方法
通常采用投影法、坐标法、光学法等 进行测量。
测量工具
主要包括投影仪、万能角度尺、光学 分度头等。
工件表面质量
工作角度对工件表面的粗糙度、残 余应力等有直接影响。
04
影响工作角度的因素分析
刀具材料
不同材料的刀具具有不同的强度和韧性，需 要相应调整工作角度以适应其特性。
切削用量
切削速度、进给量和切削深度等切削用量参 数的变化会导致工作角度的调整。
工件材料
工件材料的硬度、韧性等物理特性对工作角 度的选择有重要影响。
《刀具几何角度》课件
《刀具几何角度》PPT课 件
刀具几何角度是切削加工中非常重要的概念。本课件将详细介绍切削角度、 主偏角度、前角度和后角度、刀尖倒角等内容，并探讨它们对加工质量的影 响。
一、引言
刀具几何角度在切削加工过程中起着至关重要的作用。本章节将对刀具几何 角度的重要性进行简要介绍。
二、切削角度
切削角度的定义
切削角度是刀具与工件接触 面法线方向和主切削方向之 间的夹角。
切削角度的种类
介绍了切削角度的种类以及 它们在刀具物理结构上的表 现。
切削角度对加工质量的 影响
探讨了切削角度对加工表面 质量、切屑形态和切削力的 影响。
三、主偏角度
1
主偏角度的定义
主偏角度是刀具的切削刃和加工表面法线之间的夹角。
2
主偏角度的分类
介绍了主偏角度的分类以及它们在加工中的作用。
3
主偏角度与材料成形性能的关系
探讨了主偏角度与材料的切削性能和切屑形态之间的关系。
四、前角度和后角度
前角度和后角度的概念
前角度是刀具切削刃前面形成 的角度，后角度是刀具切削刃 后面形成的角度。
前角度和后角度的特点
描述了前角度和后角度在切削 过程中起到的作用以及它们的 特点。
前角度和后角度的选择和 重要性
讨论了前角度和后角度的选择 对加工表面质量和切削性类
刀尖倒角是切削刃前端形成的倒 角，其作用和分类进行了详细描 述。
刀尖倒角的作用和影响
探讨了刀尖倒角对切削力和加工 表面质量的影响。
刀尖倒角的加工方法和标准
介绍了刀尖倒角的加工方法和标 准，保证加工质量和安全性。
六、总结
通过对刀具几何角度的详细介绍，可以更好地理解其在切削加工中的重要性， 并为进一步研究提供指导。
刀具几何角度是切削加工中非常重要的概念。本课件将详细介绍切削角度、 主偏角度、前角度和后角度、刀尖倒角等内容，并探讨它们对加工质量的影 响。
一、引言
刀具几何角度在切削加工过程中起着至关重要的作用。本章节将对刀具几何 角度的重要性进行简要介绍。
二、切削角度
切削角度的定义
切削角度是刀具与工件接触 面法线方向和主切削方向之 间的夹角。
切削角度的种类
介绍了切削角度的种类以及 它们在刀具物理结构上的表 现。
切削角度对加工质量的 影响
探讨了切削角度对加工表面 质量、切屑形态和切削力的 影响。
三、主偏角度
1
主偏角度的定义
主偏角度是刀具的切削刃和加工表面法线之间的夹角。
2
主偏角度的分类
介绍了主偏角度的分类以及它们在加工中的作用。
3
主偏角度与材料成形性能的关系
探讨了主偏角度与材料的切削性能和切屑形态之间的关系。
四、前角度和后角度
前角度和后角度的概念
前角度是刀具切削刃前面形成 的角度，后角度是刀具切削刃 后面形成的角度。
前角度和后角度的特点
描述了前角度和后角度在切削 过程中起到的作用以及它们的 特点。
前角度和后角度的选择和 重要性
讨论了前角度和后角度的选择 对加工表面质量和切削性类
刀尖倒角是切削刃前端形成的倒 角，其作用和分类进行了详细描 述。
刀尖倒角的作用和影响
探讨了刀尖倒角对切削力和加工 表面质量的影响。
刀尖倒角的加工方法和标准
介绍了刀尖倒角的加工方法和标 准，保证加工质量和安全性。
六、总结
通过对刀具几何角度的详细介绍，可以更好地理解其在切削加工中的重要性， 并为进一步研究提供指导。
刀具几何角度的基本定义与标注及工作角度 ppt课件
(2) 横向进给影响
圆周切线 方向
切削刃的工作 前角增加，工 作后角减少。
阿基米德螺旋线 的切线方向
过S选定点垂直于合成切 削速度方向
2.刀具工作角度定义
刀具工作角度的定义与标注角度类似，它是前、后面与工作参考系平面 的夹角。
2 刀具安装对工作角度的影响
(1)刀杆中心与进给方向不垂直：如图 Κre、Κreˊ变化
由上图可以看出：当刀杆中心逆时针偏转一角度θ后，其Κre增大 Κreˊ减小。
(2)刀具装刀高低对工作角度的影响
假定工作平面背平面参考系立体图示前角o正负图示立体图示后角o正负图示在基面内测量主偏角r副偏角rs在基面上的投影与v的反向主偏角r和副偏角r立体图示在切削平面上测量刃倾角s刃倾角s立体图示刃倾角s正负图示13一刀具的工作参考与工作角度工作正交平面参考系过s选定点垂直于合成切削速度方向相切于s且垂直于pre过s选定点垂直于pre且垂直于pse2
车外圆：Ve方向变化—>Pre变—>若 刀尖高于工件中心, 如上图 则：工作角度γoe增大，αoe减小 即：γoe＝γo＋θo
αo＝αo－θo
思考： 若刀尖低于工件中心，刀具工作
前、后角将如何变化？
3 .纵向进给运动对工作角度的影响
(1) 纵向进给影响
扳动小拖板车 外锥面时，由 于刀具进给方 向与工件轴线 偏了μ，引起工 作主偏角减小， 工作副偏角增 大
本讲提要
本讲主要以车刀为例说明车刀 切削部分的组成，正交参考系刀具 几何角度的基本定义与标注。
一、 车刀的组成
(1) 前刀面
(5) 副切削刃 (6) 刀尖
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
刀具几何角度及切削要素 PPT
3、 作图表示镗孔刀、切槽刀得几何参数。
2、法剖面参考系里得标注角度 ( Pr---Ps---Pn )
① 法前角γn ② 法后角αn
3、进给,切深剖面参考系里得标注角度 (Pr---Pp---Pf)
① γf αf ② γp αp
P-P γp
O’-O’ α0´ S
αp
R
F-F
γf
P0 F Kr
P0-P0 αf Aα
P Ps α0 O’
③主剖面 Po 过切削刃某点,垂直与基面与切削平面得平面、
④法剖面 Pn 过切削刃某点,垂直与切削刃得平面、
⑤进给剖面 Pf 与切深剖面 Pp
Ps
Pr Pr⊥Vc Ps⊥Pr
2、刀具得标注角度参考 系 1) 主剖面参考系 :
Pr---Ps---Po
2) 法剖面参考系 :
Pr---Ps---Pn
re r re ' r '
oe 0
oe 0
tg
fቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
d
二、 刀刃上选定点安装高低对工作角度得影响
oe 0 oe 0 sin 2h
d
三、 刀柄中心线与进给方向不垂直时工作角度得变形
re r re ' r '
第五节 切削层与切削方式
1、切削层
非自由切削:曲线形切削刃或主,副切削刃参加切削工作得切削、
7、正切屑与倒切 屑
正切屑: f×sinκr<ap/sinκr 倒切屑: f×sinκr>ap/sinκr (=:对等屑)
8、实际前角γη sin sin n cos2 s sin 2 s
流屑角:λη
习题二:
2、确定前刀面空间几何位置得角度有哪些？ 确定后刀面空间几何位置得角度有哪些？
2、法剖面参考系里得标注角度 ( Pr---Ps---Pn )
① 法前角γn ② 法后角αn
3、进给,切深剖面参考系里得标注角度 (Pr---Pp---Pf)
① γf αf ② γp αp
P-P γp
O’-O’ α0´ S
αp
R
F-F
γf
P0 F Kr
P0-P0 αf Aα
P Ps α0 O’
③主剖面 Po 过切削刃某点,垂直与基面与切削平面得平面、
④法剖面 Pn 过切削刃某点,垂直与切削刃得平面、
⑤进给剖面 Pf 与切深剖面 Pp
Ps
Pr Pr⊥Vc Ps⊥Pr
2、刀具得标注角度参考 系 1) 主剖面参考系 :
Pr---Ps---Po
2) 法剖面参考系 :
Pr---Ps---Pn
re r re ' r '
oe 0
oe 0
tg
fቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
d
二、 刀刃上选定点安装高低对工作角度得影响
oe 0 oe 0 sin 2h
d
三、 刀柄中心线与进给方向不垂直时工作角度得变形
re r re ' r '
第五节 切削层与切削方式
1、切削层
非自由切削:曲线形切削刃或主,副切削刃参加切削工作得切削、
7、正切屑与倒切 屑
正切屑: f×sinκr<ap/sinκr 倒切屑: f×sinκr>ap/sinκr (=:对等屑)
8、实际前角γη sin sin n cos2 s sin 2 s
流屑角:λη
习题二:
2、确定前刀面空间几何位置得角度有哪些？ 确定后刀面空间几何位置得角度有哪些？
刀具角度专题教育课件
在正交平面内测量，
主后刀面与切削平面之
间旳夹角。
υc
后角α0
主后刀面投影线
12/12/2023
3) 主偏角κr
主切削平面与假定工作平面之间旳夹角。
主偏角κr
12/12/2023
4) 副偏角κr’
副切削平面与假定工作平面之间旳夹角。
副偏角κr’
12/12/2023
5) 刃倾角λs
在切削平面中测量，主切削刃与基面旳夹角。
12/12/2023
④ 副偏角Κ´r――副切削刃和假定进给旳相反方向在基面 Pr上投影旳夹角。副偏角旳主要作用是降低副切削刃
与工件已加工表面旳摩擦，降低刀具磨损和预防切削 时产生振动。减小副偏角可减小切削残留面积，降低 己加工表面旳粗糙度（如图）
⑤ 刃倾角λs――在主切削平面（Ps）里测量旳主切削刃
② 后角αo――主后刀面与切削平面之间旳夹角。后
角旳主要作用是降低刀具后刀面与工件表面间旳摩 擦和后刀面旳磨损，并配合前角影响切削刃旳锋利 和强度。
③ 主偏角 Κr――主切削刃和假定进给方向在基面 （Pr）上投影旳夹角。主偏角旳大小影响切屑断面
形状和切削分力旳大小。有时主偏角也根据工件加 12/工12/2形02状3 来) 正交平面 经过切削刃选定点并同步垂直于 基面和切削平面旳平面。
切削平面
υc
正交平面
基面
12/12/2023
(2) 车刀切削部分旳主要角度
1)前角γ0
在正交平面内测量，前 刀面与基面之间旳夹角。
基面投影线
υc
前刀面投影线 前角γ0
12/12/2023
2) 后角α0
切削平面投影线
υc
刀尖为切削刃最高点时为 正，反之为负。
第1章 刀具几何角度1
刀具角度
（5）其他角度
• 楔角Biblioteka o A A po SS pr
0
• 刀尖角 r
o 90 o o
r 180 r r
0
2、其它参考系刀具角度
• 法平面系
(1) o n ; o n ; o n (2) r , r , s , r 不变
A pr 90 0 o 0
s : S // pr s 0
刀尖处于高点，s 0 刀尖处于低点，s 0
3、刀具角度的正负
四、角度小结 表1-1
第1章 刀具的几何角度及切削要素
车刀为例
• 基本定义和术语
• 刀具几何参数和图示方法
1-1 切削运动与切削用量
一、切削运动与切削层定义
-切削过程：工件旋转---车刀连续纵向进给 -----外圆柱面 -切削运动： *工件旋转去除材料，主运动； *车刀连续纵向进给保证连续切除材 料，进给运动。
- 车削中的工件表面
tm
dlA
1000 a p fv c
5. 材料切除率 Q
• 单位时间内所切除的材料体积，切削效率 的指标。
Q 1000 a p fv c (mm / min)
3
三、合成切削运动与合成切削速度
1-2、刀具切削部分的基本定义
一、刀具的组成
刀具：刀头和刀柄 刀头：切除材料 刀柄：装夹固定 刀头：刀面和刀刃 刀面---A 刀刃---S
二、切削用量、切削时间与材料切除率
切削用量：切削速度Vc、进给量f 切削深度ap （吃刀量） 1.切削速度Vc
•切削速度指切削刃上某
C
刀具的标注角度PPT课件
也称静止角度。
主要包括：
前角（ o
主偏角（
）、背前角（ p k r ）、副偏角（
）、后角（ o）、背后角（
k
' r
）和刃倾角（
s ）。
p
）、
.
6
(1)前角（ o ）在正交平面内，基面与前刀面之间的夹角。
作用：（1）使主切削刃锋利（2）影响切削刃强度
选取原则：①工件材料：塑性材料，大前角；脆性，小前角。 强度、硬度低，大前角，否则，小前角。
（2）影响背向力 F p 与进给力 F f 的比例
（3）影响表面粗糙度 对切屑的形状和刀具寿命的影响
主偏角小：切屑宽且薄。 （散热好，刀具寿命提高） 主偏角大：切屑窄且厚。
主偏角对表面粗糙度大小的影响
主偏角小：表面粗糙 度小。主偏角大：表 面粗糙度大。
常用角度：45°、60° 、 75° 、90°
(6)副偏角（
（2）后刀面的磨损。
选取原则：加工性质：精加工，大后角；粗加工，小后角。
选取范围：粗加工：4o～7o 精加工：8o～12o
(4)背后角（ p）在背平面内，切削平面与主后刀面之间的夹角。
举例： 螺纹车刀、插齿刀 .
7
(5)主偏角（ k r ） 基面内，切削平面与假定工作平面间的夹角。
作用：（1）影响切屑的形状和刀具寿命
(1)：前刀面（刀具上切屑过的表面） (2)：主后刀面（刀具上与工件过渡表面相对的表面） (3)：副后刀面（刀具上与工件已加工表面相对的表面） (4)：主切削刃（前刀面与主后刀面的交线，主要切削工作） (5)：副切削刃（前刀面与副后刀面的交线，参与部分切削工作） (6)：刀尖（主切 削刃和副切削刃的 联接部位，为了 增强刀尖的强度， 改善散热条件，通 常在刀尖处磨出圆 弧或直线过渡刃）
车刀角度 ppt课件
切削刃与切削速度 方向不垂直，亦即刃倾 角λs≠0的切削方式， 称为斜角切削。
2020/12/27
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3)假定工作平面、背平面参考系 2020/12组/27 成的参考系。
pr、pf、pp
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14
（三）刀具的标注角度
（1）基面中测量的刀具角度
1）主偏角κr 主切削刃在基面上的投影与进给 运动速度vf 方向之间的夹角。如图
2）副偏角κr′ 副切削刃在基面上的投影与进给 运动速度vf反方向之间的夹角。
② 当 f↑—μ值↑ 横车时 f 不宜过大， 并应适当加大αo 27
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（2）纵向进给运动的影响
车右螺纹时左侧刃
γfe=γf＋μf
αfe=αf－μf
tanμ=αo－μ
tanμ＝ tanμf sinκr ＝f sinκr/(πdw)
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γpe=γp＋θp
αpe=αp－ θp
tanθp＝h/
(d w )2 h 2
2
γoe=γo＋θ
αoe=αo－θ
tanθ＝ tanθp cosκr
若刀尖低于工件中心，
角度变化与上述相反 24
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（2）刀杆中心线与进给方向不垂直的影响
κ re =κ r +G
1.刀 面
如图
（1)前刀面Aγ 刀具上切屑流过的表面。
（2)主后刀面Aα 切削时与工件上过渡表面
相对的刀具表面。
（3)副后刀面
Aa
切削时与工件已加工的表面相对 的刀具表面。
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αo＝αo－θo 思考：
若刀尖低于工件中心，刀具工作 前、后角将如何变化？
16
3 .纵向进给运动对工作角度的影响
(1) 纵向进给影响
扳动小拖板车 外锥面时，由 于刀具进给方 向与工件轴线 偏了μ，引起工 作主偏角减小， 工作副偏角增 大
17
(2) 横向进给影响
圆周切线 方向
切削刃的工作 前角增加，工 作后角减少。
12
刃倾角λs正负图示
(4) 平面图示法角度标注
13
一、刀具的工作参考与工作角度
1. 工作正交平面参考系
相切于S且垂直于Pre
过S选定点垂直于Pre且 垂直于Pse
过S选定点垂直于合成切 削速度方向
2.刀具工作角度定义
刀具工作角度的定义与标注角度类似，它是前、后面与工作参考系平面 14 的夹角。
2 刀具安装对工作角度的影响
(1)刀杆中心与进给方向不垂直：如图 Κre、Κreˊ变化
由上图可以看出：当刀杆中心逆时针偏转一角度θ后，其Κre增大 Κreˊ减小。
15
(2)刀具装刀高低对工作角度的影响 车外圆：Ve方向变化—>Pre变—>若 刀尖高于工件中心, 如上图 则：工作角度γoe增大，αoe减小 即：γoe＝γo＋θo
正交平面 Po
法平面Pn：Pn⊥S
法平面 Pn
法平面参考系
6
4 假定工作平面和背平面参考系: (Pr－Pf－PP )
PP Pf
假定工作平面、背平面参考系
进给剖面Pf是通过切削刃选定点，平行于进给运动方向并垂直于基面Pr 的平面。通常，它也平行或垂直与刀具上便于制造、刃磨和测量的某一安装
定位平面或轴线。
切 （4）主切削刃s 主切削刃指前刀面与主后刀面相交的锋边。 削 刃 （5）副切削刃s ` 副切削刃指前刀面与副后刀面相交的锋边。
（6）刀尖 刀尖可以是主、副切削刃的实际交点，也 可以是主、副两条切削刃连接起来的一小段切削刃，它 可以是圆弧，也可以是直线，通常都称为过渡刃
3
二、刀具标注角度参考系-----过切削刃上选定点
本讲提要
本讲主要以车刀为例说明车刀 切削部分的组成，正交参考系刀具 几何角度的基本定义与标注。
1
一、 车刀的组成
(1) 前刀面 (5) 副切削 刃(6) 刀尖
2
(1) 前刀面Aγ 前刀面Aγ 是切屑流过的表面。
刀 面 （2）后刀面Aα 与过渡表面相对的刀面。
（3）副后刀面A`α 与已加工表面相对的刀面。
即：选定点与工件中心等高
4
2. 正交平面参考系(pr-ps-po)
基面Pγ： Pγ⊥Vc 、 ∥刀具安装面（车刀） 切削平面•Ps: 与 S相切 且 ⊥Pγ 正交平面Po: Po⊥Pγ⊥Ps
5
3 .法剖面Pn和法剖面参考系 (pr-ps-pn)
法剖面Pn是通
过切削刃选定点， 垂直于切削刃的平 面。
后角α o立体图示
9
后角α o正负图示
(2) 在基面内测量
主偏角Κr =∠“S 在基面上的投影”与Vf 副偏角Κr′ =∠“S′在基面上的投影”与“Vf 的反向”
主偏角Κr和副偏角Κr′立体图示
11
(3) 在切削平面上测量
刃倾角λs = ∠S与Pγ ：刀尖 最高—>正，刀尖最低—> 负
刃倾角λs立体图示
阿基米德螺旋线
的切线方向
18
(3) 螺纹加工时工作角度的变化 Vf ≠ 0时，合成速度 Ve=Vf+Vc ,Ve方向发生变 化。 Pre⊥Ve，Pse↑
19
背平面Pp是通过切削刃选定点，同时垂直于Pr 和Pf的平面，由Pr －Pf－
Pp组成一个进给、背平面参考系。
7
5. 正交平面参考系中角度定义与标注
(1) 在正交平面内测量
①前角γo = ∠Aγ与 Pr ：Aγ 在Pr之上—>负，Aγ在Pr之 下—>正
前角γo立体图示
8
前角γo正负图示
② 后角αo =∠Aα与 Ps （一般无负）
1 两个假定条件
(1)假定运动条件：首先给出刀具的假定主运动方向和假定进给运
动方向；其次假定进给速度值很小，可以用主运动向量vc近似代替 合成速度向量ve；然后再用平行和垂直于主运动方向的坐标平面
构成参考系。 即：假定进给运动速度Vf=0 (2)假定安装条件：假定标注角度参考系的诸平面平行或垂直于刀具 便于制造、刃磨和测量时定位与调整的平面或轴线（如车刀底面、 车刀刀杆轴线、铣刀、钻头的轴线等）。反之也可以说，假定刀具 的安装位置恰好使其底面或轴线与参考系的平面平行或垂直。
若刀尖低于工件中心，刀具工作 前、后角将如何变化？
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3 .纵向进给运动对工作角度的影响
(1) 纵向进给影响
扳动小拖板车 外锥面时，由 于刀具进给方 向与工件轴线 偏了μ，引起工 作主偏角减小， 工作副偏角增 大
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(2) 横向进给影响
圆周切线 方向
切削刃的工作 前角增加，工 作后角减少。
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刃倾角λs正负图示
(4) 平面图示法角度标注
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一、刀具的工作参考与工作角度
1. 工作正交平面参考系
相切于S且垂直于Pre
过S选定点垂直于Pre且 垂直于Pse
过S选定点垂直于合成切 削速度方向
2.刀具工作角度定义
刀具工作角度的定义与标注角度类似，它是前、后面与工作参考系平面 14 的夹角。
2 刀具安装对工作角度的影响
(1)刀杆中心与进给方向不垂直：如图 Κre、Κreˊ变化
由上图可以看出：当刀杆中心逆时针偏转一角度θ后，其Κre增大 Κreˊ减小。
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(2)刀具装刀高低对工作角度的影响 车外圆：Ve方向变化—>Pre变—>若 刀尖高于工件中心, 如上图 则：工作角度γoe增大，αoe减小 即：γoe＝γo＋θo
正交平面 Po
法平面Pn：Pn⊥S
法平面 Pn
法平面参考系
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4 假定工作平面和背平面参考系: (Pr－Pf－PP )
PP Pf
假定工作平面、背平面参考系
进给剖面Pf是通过切削刃选定点，平行于进给运动方向并垂直于基面Pr 的平面。通常，它也平行或垂直与刀具上便于制造、刃磨和测量的某一安装
定位平面或轴线。
切 （4）主切削刃s 主切削刃指前刀面与主后刀面相交的锋边。 削 刃 （5）副切削刃s ` 副切削刃指前刀面与副后刀面相交的锋边。
（6）刀尖 刀尖可以是主、副切削刃的实际交点，也 可以是主、副两条切削刃连接起来的一小段切削刃，它 可以是圆弧，也可以是直线，通常都称为过渡刃
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二、刀具标注角度参考系-----过切削刃上选定点
本讲提要
本讲主要以车刀为例说明车刀 切削部分的组成，正交参考系刀具 几何角度的基本定义与标注。
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一、 车刀的组成
(1) 前刀面 (5) 副切削 刃(6) 刀尖
2
(1) 前刀面Aγ 前刀面Aγ 是切屑流过的表面。
刀 面 （2）后刀面Aα 与过渡表面相对的刀面。
（3）副后刀面A`α 与已加工表面相对的刀面。
即：选定点与工件中心等高
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2. 正交平面参考系(pr-ps-po)
基面Pγ： Pγ⊥Vc 、 ∥刀具安装面（车刀） 切削平面•Ps: 与 S相切 且 ⊥Pγ 正交平面Po: Po⊥Pγ⊥Ps
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3 .法剖面Pn和法剖面参考系 (pr-ps-pn)
法剖面Pn是通
过切削刃选定点， 垂直于切削刃的平 面。
后角α o立体图示
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后角α o正负图示
(2) 在基面内测量
主偏角Κr =∠“S 在基面上的投影”与Vf 副偏角Κr′ =∠“S′在基面上的投影”与“Vf 的反向”
主偏角Κr和副偏角Κr′立体图示
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(3) 在切削平面上测量
刃倾角λs = ∠S与Pγ ：刀尖 最高—>正，刀尖最低—> 负
刃倾角λs立体图示
阿基米德螺旋线
的切线方向
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(3) 螺纹加工时工作角度的变化 Vf ≠ 0时，合成速度 Ve=Vf+Vc ,Ve方向发生变 化。 Pre⊥Ve，Pse↑
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背平面Pp是通过切削刃选定点，同时垂直于Pr 和Pf的平面，由Pr －Pf－
Pp组成一个进给、背平面参考系。
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5. 正交平面参考系中角度定义与标注
(1) 在正交平面内测量
①前角γo = ∠Aγ与 Pr ：Aγ 在Pr之上—>负，Aγ在Pr之 下—>正
前角γo立体图示
8
前角γo正负图示
② 后角αo =∠Aα与 Ps （一般无负）
1 两个假定条件
(1)假定运动条件：首先给出刀具的假定主运动方向和假定进给运
动方向；其次假定进给速度值很小，可以用主运动向量vc近似代替 合成速度向量ve；然后再用平行和垂直于主运动方向的坐标平面
构成参考系。 即：假定进给运动速度Vf=0 (2)假定安装条件：假定标注角度参考系的诸平面平行或垂直于刀具 便于制造、刃磨和测量时定位与调整的平面或轴线（如车刀底面、 车刀刀杆轴线、铣刀、钻头的轴线等）。反之也可以说，假定刀具 的安装位置恰好使其底面或轴线与参考系的平面平行或垂直。