一、前角 的选择
前角是刀具上最重要的几何参数之一。增大前角可以减小切削变形,降低切削力和切削温度;但过大的前角使刀具楔角减小,刀刃强度下降,刀头散热体积减小,刀具温度上升,使刀具寿命下降。针对某一具体加工条件,客观上有一个最合理的前角取值。
工件材料的强度、硬度较低时,前角应取得大些;加工塑性材料宜取较大的前角,加工脆性材料宜取较小的前角。刀具材料韧性好时宜取较大前角,硬质合金刀具就应取比高速钢刀具较小的前角。粗加工时,为保证刀刃强度,应取小前角;精加工时,为提高表面质量,可取较大前角。工艺系统刚性较差时,应取较大前角。为减小刃形误差,成形刀具的前角应取较小值。
用硬质合金刀具加工中碳钢工件时,通常取
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二、后角
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后角的主要功用是减小切削过程中刀具后刀面与工件之间的摩擦。较大的后角可减小刀具后刀面上的摩擦,提高已加工表面质量。在磨钝标准取值相同时,后角较大的刀具,磨损到磨钝标准时,磨去的刀具材料较多,刀具寿命较长;但是过大的后角会使刀具楔角显著减小,削弱切削刃强度,减小刀头散热体积,导致刀具寿命降低。
可按下列原则正确选择合理后角值。切削厚度(或进给量)较小时,宜取较大的后角。进行粗加工、强力切削和承受冲击载荷的刀具,为保证刀刃强度,宜取较小后角。工件材料硬度、强度较高时,宜取较小的后角;工件材料较软、塑性较大时,宜取较大后角;切削脆性材料,宜取较小后角。对精度要求高的定尺寸刀具(例如铰刀),宜取较小的后角;因为在径向磨损量NB 取值相同的条件下,后角较小时允许磨掉的刀具材料较多,刀具寿命长。
车削中碳钢和铸铁工件时,车刀后角通常取为6~8°。
三、主偏角
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减小主偏角和副偏角,可以减小已加工表面上残留面积的高度,使粗糙度减小;同时又可以提高刀尖强度,改善散热条件,提高刀具寿命;减小主偏角还可使切削厚度减小、切削宽度增加,切削刃单位长度上的负荷下降,对提高刀具寿命有利。另外,主偏角取值还影响各切削分力的大小和比例的分配,例如车外圆时,增大主偏角可使背向力
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工件材料硬度、强度较高时,宜取较小主偏角,以提高刀具寿命。工艺系统刚性较差时,宜取较大的主偏角;工艺系统刚性较好时,则宜取较小主偏角,以提高刀具寿命。
精加工时,宜取较小副偏角,以减小表面粗糙度;工件材料强度、硬度较高或刀具作断续切削时,宜取较小副偏角,以增加刀尖强度。在不会产生振动的情况下,一般刀具的副偏角均可选较小值(
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四、刃倾角 的选择
改变刃倾角可以改变切屑流出方向,达到控制排屑方向的目的。负刃倾角的车刀刀头强度好,散热条件也好。增大刃倾角绝对值可使刀具的切削刃实际钝圆半径减小,切削刃变得锋利。刃倾角不为零时,刀刃是逐渐切入和切出工件的,增大刃倾角绝对值可以减小刀具受到的冲击,提高切削的平稳性。
加工中碳钢和灰铸铁工件时,粗车取
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