数控刀具主要几何角度及选择 金属切削刀具切削部分的结构要素、几何角度与斧头等刀具有许多共同的特征。如图 1,各种多齿刀具或复杂刀具,就其一个刀齿而言,都相当于一把斧头的刀头。现以熟悉的车刀为例说明刀具主要几何角度。 图 1 刀具的切削部分 1.车刀切削部分的组成 车刀切削部分由前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖组成(如图2)。 图2 硬质合金外园车刀 (1)前刀面刀具上切屑流过的表面。 (2)主后刀面刀具上与工件上的加工表面相对着并且相互作用的表面,称为主后刀面。 (3)副后刀面刀具上与工件上的已加工表面相对着并且相互作用的表面,称为副后刀面。 (4)主切削刃刀具上前刀面与主后刀面的交线称为主切削刃。 (5)副切削刃刀具上前刀面与副后刀面的交线称为副切削刃。 (6)刀尖主切削刃与副切削刃的交点称为刀尖。刀尖实际是一小段曲线或直线,称修圆刀尖和倒角刀尖。 2.车刀切削部分的主要角度 (1)测量车刀切削角度的辅助平面 图3 测量车刀的辅助平面 3 测量车刀的辅助平面 为了确定和测量车刀的几何角度,需要选取三个辅助平面作为基准,这三个辅助平面是切削平面、基面和正交平面,如图3 所示。 1)切削平面Ps 切削平面是切于主切削刃某一选定点并垂直于刀杆底平面的平面。 2)基面Pr 基面是过主切削刃某一选定点并平行于刀杆底面的平面。 3)正交平面P0 主剖面是垂直于切削平面又垂直于基面的平面。 可见这三个坐标平面相互垂直,构成一个空间直角坐标系。 图4 车刀的主要角度图 (2)车刀的主要几何及其选择 1)前角前角在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角。前角的正负方向按图示规定表示,即刀具前刀面在基面之下时为正前角,刀具前刀面在基面之上时为负前角。前角一般在-5°~25°之间选取。 切削 前角选择的原则:前角的大小主要解决刀头的坚固性与锋利性的矛盾。因此首先要根据加工材料的硬度来选择前角。加工材料的硬度高,前角取小值,反之取大值。其次要根据加工性质来考虑前角的大小,粗加工时前角要取小值,精加工时前角应取大值。 2)后角在正交平面内测量的主后刀面与切削平面间的夹角。后角不能为零度或负值,一般在6°~12°之间选取。 切削 后角选择的原则:首先考虑加工性质。精加工时,后角取大值,粗加工时,后角取小值。其次考虑加工材料的硬度,加工材料硬度高,主后角取小值,以增强刀头的坚固性;反之,后角应取小值。 3)主偏角在基面...