車刀的幾何角度教學(xué)教材

車刀(chēdāo)的幾何形狀與幾何角度第一頁，共25頁。一、車刀(chēdāo)的組成由刀頭和刀體兩部分(bùfen)組成刀頭是車刀的切削部分（用來承擔(dān)(chéngdān)切削工作）刀體是夾持部分（用來裝夾車刀）第二頁，共25頁。車刀(chēdāo)刀頭的常用材料1.高速鋼2.硬質(zhì)合金(yìnɡzhìhéjīn)韌性好，可承受(chéngshòu)大的沖擊力，制造工藝性好，可制造形狀復(fù)雜的成形刀具，耐熱性差硬度高，耐磨性好，耐熱性好，可加工硬材料，可高速切削，韌性差，不能承受大的沖擊力，制造工藝性差第三頁，共25頁。刀具切削部分(bùfen)的基本定義前刀面主后刀面刀具(dāojù)上切屑流過的表面與工件加工(jiāgōng)表面相對的刀面副后刀面與工件已加工表面相對的刀面主切削刃副切削刃刀尖前刀面與主后刀面的交線前刀面與副后刀面的交線主切削刃和副切削刃的交點(diǎn)第四頁，共25頁。主后刀面主切削(qiēxiāo)刃副后刀面副切削(qiēxiāo)刃前刀面刀尖第五頁，共25頁。二、確定車刀角度的輔助(fǔzhù)平面1.基面(jīmiàn)2.切削(qiēxiāo)平面3.正交平面通過切削刃上選定點(diǎn)，垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平面，通常平行于車刀的安裝面（底面）通過主切削上選定點(diǎn)，垂直于基面并相切于工件過渡表面的平面通過主切削上選定點(diǎn)，同時(shí)垂直于基面和切削平面的平面第六頁，共25頁。第七頁，共25頁。三、車刀的標(biāo)注(biāozhù)角度1.在基面內(nèi)測量的刀具(dāojù)角度（1）主偏角：主切削(qiēxiāo)刃在基面上的投影與進(jìn)給運(yùn)動方向的夾角（2）副偏角：

副切削刃在基面上的投影與背離進(jìn)給運(yùn)動方向的夾角（2）刀尖角：

主、副切削刃在基面上的投影之間的夾角第八頁，共25頁。KrKr'Kr：主偏角Kr'：副偏角第九頁，共25頁。2.在正交平面內(nèi)測量(cèliáng)的刀具角度（1）前角：前刀面與基面(jīmiàn)的夾角（2）主后角：主后刀面與切削平面(píngmiàn)的夾角（2）楔角：

前刀面與主后刀面的夾角第十頁，共25頁。BBB—Ba0r0a0：主后角r0：前角第十一頁，共25頁。3.在切削(qiēxiāo)平面內(nèi)測量的刀具角度刃傾角(qīngjiǎo)：主切削(qiēxiāo)刃與基面的夾角λsλs:刃傾角第十二頁，共25頁。①②③④⑤①②③④⑤r0前角a0主后角Kr主偏角Kr'副偏角λs刃傾角(qīngjiǎo)第十三頁，共25頁。前角的正負(fù)(zhènɡfù)規(guī)定：前刀面與基面平行時(shí)，前角為零。前刀面與切削平面(píngmiàn)的夾角大于900時(shí)，前角為正。前刀面與切削平面(píngmiàn)的夾角小于900時(shí)，前角為負(fù)。主后角的正負(fù)(zhènɡfù)規(guī)定：主后刀面與切削平面平行時(shí)，主后角為零。主后刀面與基面的夾角小于900時(shí)，主后角為正。主后刀面與基面的夾角大于900時(shí)，主后角為負(fù)。第十四頁，共25頁。前角對加工(jiāgōng)的影響：前角越大，車刀(chēdāo)越鋒利，切削越省力，但強(qiáng)度低。前角的選擇(xuǎnzé)原則：在刀具強(qiáng)度的允許下，盡可能取較大的前角。第十五頁，共25頁。前角的選擇(xuǎnzé)：1.塑性材料：的前角，脆性(cuìxìng)材料：的前角2.工件強(qiáng)度(qiángdù)、硬度低，的前角，工件強(qiáng)度(qiángdù)、硬度高，的前角3.刀具韌性高，的前角高速鋼車刀的前角比硬質(zhì)合金的前角要4.粗加工，的前角，精加工，的前角。大小大小大大大小第十六頁，共25頁。主偏角大小(dàxiǎo)對加工的影響：主偏角小，刀尖強(qiáng)度高，散熱條件好已加工(jiāgōng)表面粗糙度好主偏角小，徑向(jìnɡxiànɡ)力大（易引起振動），軸向力小。主偏角大，軸向力大，徑向力小。主偏角的選擇：一般情況下，只要工藝系統(tǒng)允許，應(yīng)可能選擇較小的主偏角。第十七頁，共25頁。刃傾角的正負(fù)(zhènɡfù)規(guī)定：主切削刃呈水平(shuǐpíng)時(shí)，刃傾角為零。（λs=0）刀尖為主切削(qiēxiāo)刃最高點(diǎn)時(shí)，刃傾角為正。（λs>0）刀尖為主切削刃最低點(diǎn)時(shí)，刃傾角為負(fù)。（λs<0）λs=0λ

s>0λ

s<0第十八頁，共25頁。刃傾角(qīngjiǎo)對加工的影響：1.影響(yǐngxiǎng)排屑方向λs>0:切屑(qiēxiè)流向待加工表面λ

s<0:切屑流向已加工表面λ

s=0:切屑

垂直于主切削刃方向流出第十九頁，共25頁。2.影響(yǐngxiǎng)刀尖強(qiáng)度λs>0:刀尖強(qiáng)度(qiángdù)低λs<0:刀尖強(qiáng)度(qiángdù)高3.影響已加工表面質(zhì)量λs>0:已加工表面質(zhì)量好第二十頁，共25頁。刃傾角(qīngjiǎo)的選擇：一般車削，選零度(línɡdù)的刃傾角沖擊負(fù)荷大，斷續(xù)(duànxù)切削，選值的刃傾角負(fù)粗加工，選值的刃傾角，精加工，選值的刃傾角。負(fù)正加工高硬材料，選值的刃傾角負(fù)注：機(jī)床工藝系統(tǒng)剛性差時(shí)，不能選用負(fù)值刃傾角的車刀。第二十一頁，共25頁。車刀主要(zhǔyào)角度的作用：前角主后角主偏角副偏角刃傾角(qīngjiǎo)改變(gǎibiàn)主切削刃和刀頭的受力和散熱控制排屑方向，負(fù)值時(shí)，增加頭強(qiáng)度和保護(hù)刀尖影響刃口的鋒利程度、強(qiáng)度、切削變形和切削力減少副切削刃與工件已加工表面的摩擦主要減少車刀主后刀面與工件的摩擦第二十二頁，共25頁。影響車刀工作角度(jiǎodù)的因素：1.車刀刀尖與工件(gōngjiàn)軸線不等高——對前角、后角有影響車外圓時(shí)，刀尖安裝高于工