车刀几何角度对加工的影响

图5-22　前角与后角

1.前角γ0

前刀面与基面之间的夹角，表示前刀面的倾斜程度。前角可分为正、负、零，前刀面在基面之下则前角为正值，反之为负值，相重合为零。一般所说的前角是对正前角而言。图5-22所示为前角与后角的剖视图。

前角的作用：增大前角，可使刀刃锋利、切削力降低、切削温度低、刀具磨损小、表面加工质量高。但过大的前角会使刃口强度降低，容易造成刃口损坏。

选择原则：用硬质合金车刀加工钢件（塑性材料等），一般选取γ0=10～20°；加工灰口铸铁（脆性材料等），一般选取γ0=5～15°。精加工时可取较大的前角，粗加工时应取较小的前角。工件材料的强度和硬度大时，前角取较小值，有时甚至取负值。

2.后角α0

主后刀面与切削平面之间的夹角，表示主后刀面的倾斜程度。后角的作用是减少主后刀面与工间的摩擦，并影响刃口的强度和锋利程度。选择原则：一般后角可取α0=6°～8°。

3.主偏角kr

主偏角的作用是影响切削刃的工作长度、切深抗力、刀尖强度和散热条件。主偏角越小，则切削刃工作长度越长，散热条件越好，但切深抗力越大，如图5-23所示。

选择原则：车刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°几种。工件粗大、刚性好时，可取较小值。车细长轴时，为了减少径向力而引起工件弯曲变形，宜选取较大值。(www.xing528.com)

4.副偏角kr′

副偏角kr′的作用是影响已加工表面的表面结构，减小副偏角可使已加工表面光洁，如图5-24所示。

选择原则：一般选取kr′为5°～15°，精车时可取5°～10°，粗车时取10°～15°。

图5-23　主偏角改变径向切削力的变化

图5-24　副偏角对残留面积高度的影响

5.刃倾角λs

刃倾角的作用是主要影响主切削刃的强度和控制切屑流出的方向。以刀杆底面为基准，当主切削刃与刀杆底面平行时，如图5-6所示，λs=0°，切屑沿着垂直于主切削刃的方向流出；当刀尖为主切削刃最低点时，λs为负值，切屑流向已加工表面；当刀尖为主切削刃最高点时，λs为正值，切屑流向待加工表面。

选择原则：一般λs在0°～±5°之间选择。粗加工时，常取负值，虽切屑流向已加工表面，但保证了主切削刃的强度好。精加工常取正值，使切屑流向待加工表面，从而不会划伤已加工表面。