刀具角度测量

前刀面：刀具上切屑流过的 表面。 主后刀面：刀具上与工件过 渡表面相对的刀具表面。 副后刀面：刀具上与工件已 加工表面相对的刀具表面。
待加工表面 过渡表面 已加工表面
（加工表面）
主运动方向
主后刀面
进给方向
副后刀面
进给方向不同,切削刃不同
已加工表面 过渡表面 待加工表面 待加工表面 过渡表面 已加工表面
机夹可重磨车刀
三、车刀的角度 1、车刀的组成：
刀柄：刀具的夹持部分； 刀体：刀具的切削部分，包括三面、两刃、一尖。 刀柄
前刀面 副切削刃 副后刀面
刀体
刀尖
主切削刃
主后刀面
前刀面：刀具上切屑流过的 表面。 主后刀面：刀具上与工件过 渡表面相对的刀具表面。 副后刀面：刀具上与工件已 加工表面相对的刀具表面。 主切削刃：前刀面与主后刀 面的交线。切削时担任主 要的金属切除工作。 副切削刃：前刀面与副后刀 面的交线。靠近刀尖部分， 参与切削。 刀尖：主、副切削刃连接处 的一小部分切削刃。
按结构分类,刀具大致可分为下几种类型：
前两种是针对硬质合金刀具的； 机夹式车刀又分为： 机夹式车刀又分为：机夹可重磨车刀、 机夹可转位车 刀
(a)机夹式、(b)焊接式、(c)整体式。
按结构分类刀具有： 按结构分类刀具有： (a)机夹式、(b)焊接式、(c)整体式 其中机夹式车刀分为： 其中机夹式车刀分为：机夹可重磨车刀、 机夹可转位车刀
主偏角（ ）： 主偏角（Kr）： 主切削刃在基 面Pr上的投影 上的投影 与进给方向间 的夹角。 的夹角。 副偏角（Kr′）： 副偏角（ 副切削刃在基 上的投影， 面Pr上的投影， 上的投影 与进给方向反 方向的夹角。 方向的夹角。
3、刀具的标注角度
刃倾角（ ）：主 刃倾角（λs）：主 切削刃与基面 Pr间的夹角， 间的夹角， 间的夹角 在切削平面Ps 在切削平面 内测量。 内测量。
3、刀具的标注角度
前角（ ）：前刀面 前角（γo）：前刀面 与基面Pr之间的夹 与基面 之间的夹 在正交平面Po 角，在正交平面 内测量。 内测量。 后角（ ）：主后刀 后角（αo）：主后刀 面与切削平面Ps间 面与切削平面 间 的夹角， 的夹角，在正交平 内测量。 面Po内测量。 内测量
3、刀具的标注角度
1.主、副偏角的大小影响切削加工残留面积高度 残留面积高度， 残留面积高度
即影响已加工表面的粗糙度。 影响已加工表面的粗糙度
主、副偏角对残留面积的影响
主、副偏角产生的作用 作用
2.主偏角的大小影响切削分力 大小和比例 影响工 切削分力的大小和比例 切削分力 大小和比例，影响工 艺系统的弹性变形和振动。 艺系统的弹性变形和振动
• 人造聚晶金刚石(PCD ) ： 人造聚晶金刚石
人们所知物质中最硬的，耐热性≥1000℃
• 立方氮化硼 立方氮化硼(CBN)： ：
硬度和耐磨性仅次于金刚石，但耐热性高于金刚石 (1400℃）
二、刀具的类型 刀具的
切削刀具的种类繁多、形状各异，但切削部分 普通外圆车刀切削部分几 的几何形状与要素以普通外圆车刀切削部分 普通外圆车刀切削部分 何形态为基本形态，其他刀具都是由基本形态 演变或组合而成的(如钻头，可看成两把车刀 组成，铣刀的每一个刀齿可看成一把车刀)。 按结构分类,刀具大致可分为下几种类型： (a)机夹式、(b)焊接式、(c)整体式。
1．普通刀具材料 普通刀具材料
• 高速钢和硬质合金
碳素工具钢：只适于制造手用和切削速度很低的工具。 合金工具钢：是在高碳钢中加人一些合金元素Si、Cr、 W、Mn等,目前主要用于低速工具。 高速钢：是在高碳钢中加入较多合金元素W、C r、V、 Mo等与C生成碳化物制成的，有很高的强度和韧性。 硬质合金：由高硬难熔金属碳化物粉末，以钴为粘接 剂，用粉末冶金的方法制成。
两种最常用的普通刀具材料
硬度
高 速 钢 允许切削速度 制造应用
63 70HRC
40m/min 左右
复杂刀具，如钻头 各种复源自文库刀具 如钻头、 复杂刀具 如钻头、 铰刀、拉刀、铣刀、 铰刀、拉刀、铣刀、齿 轮刀具及各种成形刀具。 轮刀具及各种成形刀具。
硬质 合金
74 82HRC
100~300m/ min
2.主偏角的大小影响切削分力 大小和比例 影响工 切削分力的大小和比例 切削分力 大小和比例，影响工 艺系统的弹性变形和振动。 艺系统的弹性变形和振动
刃倾角的作用
• 影响切屑的流向和刀尖的强度。
刃倾角的作用
• 影响切屑的流向和刀尖的强度。
总结： 总结：
一、刀具的材料 二、刀具的类型 三、车刀的角度
主运动方向
主运动方向
进给方向
进给方向
2、三个辅助平面
2、三个辅助平面
基面（Pr）：过切削 基面（ ）：过切削 ）： 刃上选定点， 刃上选定点，垂直 于假定主运动方向 的平面。 的平面。 切削平面（ ）： ）：过 切削平面（Ps）：过 切削刃上选定点， 切削刃上选定点， 与切削刃相切且垂 直于基面的平面。 直于基面的平面。 正交平面（ 正交平面（Po)：过 ： 切削刃上选定点， 切削刃上选定点， 同时垂直于基面和 切削平面的平面。 切削平面的平面。
多用于各种简单刀 简单刀 如车刀、 具，如车刀、铣刀、 如车刀 铣刀、 刨刀的刀片等。 刨刀的刀片等
涂层刀具材料
• 硬质合金或高速钢的基体上，涂一层几微 米厚的高硬度、高耐磨性的金属化合物(TiC, TiN , A12O3等)而构成 • 解决韧性与耐磨性矛盾
２、超硬刀具材料
• 陶瓷： 陶瓷：
高硬度和高耐磨性、耐热性达1200℃； 不足是：抗弯强度低、韧度差
前角（ ）： ）：前刀面与基面 前角（γo）：前刀面与基面 之间的夹角， 之间的夹角，在正交平 面内测量。 面内测量。 后角（ ）： ）：主后刀面与切 后角（αo）：主后刀面与切 削平面间的夹角， 削平面间的夹角，在正 交平面内测量。 交平面内测量。 主偏角（ ）： ）：主切削刃在 主偏角（Kr）：主切削刃在 基面上的投影与进给方 向间的夹角。 向间的夹角。 刀尖角 副偏角（ ）：副切削刃 副偏角（Kr′）：副切削刃 在基面上的投影， 在基面上的投影，与进 给方向反方向的夹角。 给方向反方向的夹角。 刃倾角（ ）： ）：主切削刃与 刃倾角（λs）：主切削刃与 基面间的夹角， 基面间的夹角，在切削 平面内测量。 平面内测量。
车削训练之
学习步骤 1、教师讲解相关知识: 1) 刀具的材料
2) 刀具的类型 3) 车刀的角度
2、学生分组测量刀具标注角度、 完成作业并上交。
一、刀具的材料
刀具材料是在高温、剧烈摩擦和较大的切削力、冲击力条件下 工作的，因此，要具备高的硬度、耐磨性，足够的强度、韧性 及耐热性等。
1．普通刀具材料 普通刀具材料： 普通刀具材料 • 碳素工具钢 • 合金工具钢； • 高速钢 • 硬质合金 • 涂层刀具材料
1．普通刀具材料 普通刀具材料
• 碳素工具钢和 碳素工具钢和合金工具钢
碳素工具钢：指含碳量在0.65％~1.35％的优质高碳钢。 常用牌号有：T12A等．其含碳量约为1.2％, 允许切削速度为5m／ min~10 m／min。 只适于制造手用和切削速度很低的工具，如：锉刀、手用锯条、 丝锥和板牙等。其原因是：当切削温度过高时，硬度降低，淬火 后变形较大，易产生裂纹等。 合金工具钢：是在高碳钢中加人一些合金元素Si、Cr、W、Mn 等,常用牌号有：CrWMn等。允许切削速度为10m／min~15 m ／min。 目前主要用于低速工具如：丝锥、板牙、铰刀等 。
1、车刀的组成（三面、两刃、一尖） 2、三个辅助平面：基面（Pr）；切削平面（Ps）；正交平面 基面（ ） 切削平面 切削平面（ ） 正交平面
（Po） ）
3、五个标注角度：
前角（ ）；后角 后角（ ）；主偏角 主偏角（ ）；副偏角（ ）； ）；副偏角 ）；刃倾 前角（γo）；后角（αo）；主偏角（Kr）；副偏角（Kr′）；刃倾 角（λs）
前角（γo）、后角（αo）的作用： 前角（ ）、后角（ 后角
增大前角----减小切削变 形和摩擦，降低切削 力和切削温度。 过大前角----削弱刀刃强 度和散热能力，加剧 刀具磨损，寿命下降。 后角的作用----减少刀具 与工件之间的摩擦和 磨损。后角一般为正 正 值。
主、副偏角产生的作用 作用
直头外圆车刀和 四、作业：测量直头外圆车刀和以下两种车刀 作业：测量直头外圆车刀
待加工表面 过渡表面 已加工表面 进给方向 过渡表面
主运动方向
主运动方向
主偏角Kr 主偏角Kr
进给方向 45°弯头车刀
刀尖角
副偏角 （Kr`)
90°右偏刀 （端面车刀）
主切削刃
前角（γo）：前刀面与基面之间的夹角，在正交平面内测量。 前角（ ）：前刀面与基面之间的夹角，在正交平面内测量。 前刀面与基面之间的夹角 后角（ ）：主后刀面与切削平面间的夹角 在正交平面内测量。 主后刀面与切削平面间的夹角， 后角（αo）：主后刀面与切削平面间的夹角，在正交平面内测量。 主偏角（ ）：主切削刃在基面上的投影与进给方向间的夹角。 ）：主切削刃在基面上的投影与进给方向间的夹角 主偏角（Kr）：主切削刃在基面上的投影与进给方向间的夹角。 副偏角（ ）：副切削刃在基面上的投影，与进给方向反方向的夹角。 ）：副切削刃在基面上的投影 副偏角（Kr′）：副切削刃在基面上的投影，与进给方向反方向的夹角。 刃倾角（ ）：主切削刃与基面间的夹角 在切削平面内测量。 主切削刃与基面间的夹角， 刃倾角（λs）：主切削刃与基面间的夹角，在切削平面内测量。