刀具角度的选择
十几把刀的刀锋角度有哪些选择？
十几把刀的刀锋角度有哪些选择？一、刀锋角度的重要性刀锋角度是影响刀具性能的关键因素之一。
不同的刀锋角度适用于不同的刀具和工作材料，正确选择刀锋角度有助于提高切削效率和刀具寿命。
二、常见的刀锋角度选择1. 锋角小的刀锋角度刀锋角度小于30度的刀具适用于切削硬度较高的工作材料，如金属和硬塑料。
小锋角能够集中切削力，减少切削阻力，提高切削效率。
同时，由于刀具的切削压力集中在小的刀锋区域，刀具磨损也相对较小，延长了刀具的使用寿命。
2. 锋角大的刀锋角度刀锋角度大于30度的刀具适用于切削软性材料，如木材和软塑料。
大锋角能够扩散切削力，减少切削压力，避免材料的过度压缩和变形。
此外，大锋角还能够提供更好的切削质量，减少切削表面的毛刺和破损。
3. 锋角中等的刀锋角度对于一些切削难度适中的工作材料，如一些常见的金属合金和工程塑料，中等大小的刀锋角度是较为合适的选择。
这种刀锋角度可以在保证切削力集中的同时，减少切削阻力和切削热量，并提高切削质量和刀具寿命。
4. 不同材料常用的刀锋角度除了刀具设计和加工要求外，不同工作材料的特性也会影响刀锋角度的选择。
例如，钻削金属时，常用的刀锋角度大约为118度；而钻削木材时，则常用的刀锋角度为90度，这是因为木材的纤维结构不同于金属。
5. 刀锋角度与切削力和切削质量的关系正确选择刀锋角度不仅能够降低切削力，提高切削效率，还能够改善切削质量。
合适的刀锋角度可以减少切削表面的毛刺和破损，提高切削精度和表面质量，适用于精密加工和高精度要求的工作。
总结：刀锋角度的选择是影响刀具性能的关键因素之一。
根据不同的刀具和工作材料，我们可以选择不同锋角大小的刀锋角度。
锋角小的刀锋角度适用于切削硬度较高的工作材料，锋角大的刀锋角度适用于切削软性材料，而中等大小的刀锋角度适用于一些切削难度适中的工作材料。
在选择刀锋角度时，我们也要考虑材料的特性以及刀具的设计和加工要求。
正确选择刀锋角度不仅能够提高切削效率和刀具寿命，还能够改善切削质量，满足精密加工和高精度要求的工作。
金属切削刀具常用的5个切削角度
金属切削刀具是制造业中常用的工具，正确的切削角度对切削质量有着重要的影响。
在金属加工过程中，常用的五个切削角度包括：刀尖倒角角度、主偏角、副偏角、前角和后角。
一、刀尖倒角角度刀尖倒角角度是指刀具前端倒角的角度，它的大小会影响切削的刀尖强度和耐磨性。
一般来说，刀尖倒角角度越小，刀尖强度越高，耐磨性也越好。
常见的刀尖倒角角度为15度至45度不等，选用合适的刀尖倒角角度能够减小切屑厚度、改进切削刚度和提高刀具寿命。
二、主偏角主偏角又称前角，是指切削刃与工件表面的夹角。
主偏角的大小直接影响着刀具的切削力和切屑的形态。
通常情况下，主偏角越小，切削力越小，切削刚度越大。
然而，主偏角过小也容易导致刀具容易断裂和刀尖易磨损。
在实际加工中需要根据不同的工件材料和加工条件来选择合适的主偏角。
三、副偏角副偏角又称侧倾角，是指刀具刃部与切削面的夹角。
副偏角的大小影响着切屑的流动和刀具的耐磨性。
一般情况下，副偏角越小，切屑流动越顺畅，切屑的形态也更好。
但过小的副偏角容易导致刀具刃部的磨损加剧。
在选择副偏角时需要兼顾切屑形态和刀具的耐磨性。
四、前角前角是刀具刃部与工件表面接触时形成的角度，它的大小直接影响着切削时的切削力和切屑的形态。
一般情况下，前角越大，切削力越小，切屑流动也更加顺畅。
然而，过大的前角容易导致刀具刃部的磨损加快。
在实际加工中需要根据工件材料和加工条件来选择合适的前角。
五、后角后角是刀具刃部背面与工件表面形成的角度，它的大小影响着刀具刃部的强度和切削力。
一般情况下，后角越大，刀具刃部强度越高，切削力也相对较小。
然而，过大的后角会导致刃部切削过程中的摩擦增大，从而影响切削质量。
在选择后角时需要根据实际情况进行合理的选择。
总结：金属切削刀具的切削角度对切削质量和刀具寿命有着重要的影响。
正确选择刀尖倒角角度、主偏角、副偏角、前角和后角，可以有效地改善切削过程中的刀具性能，提高加工质量，降低成本，增加经济效益。
在实际加工中，需要根据具体的工件材料和加工条件来合理选择切削角度，以达到最佳的加工效果。
简要说明刀具的主要角度及其选用原则
简要说明刀具的主要角度及其选用原则刀具，这个东西，看似简单，实则里面的学问可大着呢！要说到刀具的主要角度，首先得从“切”这个动作说起。
你想，刀具不就是为了帮助我们切得又快又好嘛？不过别以为这事儿很简单，刀具角度可讲究了，不同的角度对应不同的切削效果，不是随便调一调就行的。
话说回来，刀具的角度主要有几个重要的，比如主切削角、前角、后角、侧角等。
这些角度的选用和调整，直接关系到切削的效率和刀具的使用寿命，关系到你切得快不快、刀刃磨得快不快，甚至刀具能不能“吃得住”硬材料。
所以说呀，选刀具角度可得当心，别瞎选，否则刀具很可能“生病”，不但切不好东西，磨得还特别快，浪费可就大了！首先说说主切削角吧，这个角度就像是刀具的“个性”，它决定了刀具切入材料时的态势。
主切削角越小，刀具的切入角度越大，越容易切进去，工作时感觉特别轻松，不会太费劲。
但是呢，主切削角也不能小得过头，不然刀具容易变钝，切削时材料不容易被带走，刀具负担加重，热量产生也会增多，刀具的寿命可就大打折扣了。
你知道的，刀具这种东西，不能嫌它重也不能嫌它轻，最讲究的就是一个“合适”字。
再说了，主切削角也不是越小越好，越大反而越容易磨损，刀具就容易变得“不听话”了。
所以这角度要选得恰到好处，得看你切的是啥材料，硬度如何，得结合实际情况。
再来看看前角。
这个角度直接影响刀具的锋利程度，前角大，刀具就会锋利，切得也快，顺畅无比。
要是前角太小，切削时材料就不容易被带走，刀具就像是被困住了，切得慢，费力还不省事儿。
前角一般都得大一些，尤其是当我们切的是一些软材料时，前角越大，切削更容易，省力省时。
不过也得小心，如果前角过大，刀具的强度就会降低，容易崩刃，后果可不堪设想。
所以，前角和主切削角一样，得精挑细选，不是随便选一个大的角度就好。
再来说说后角，听起来很简单，其实影响也不小。
后角决定了切削的稳定性，影响着刀具的摩擦情况。
后角大，刀具和工件的接触面小，摩擦就小，切削过程顺畅，刀具也不会那么快磨损。
刀具几何角度的作用及选择原则
刀具几何角度的作用及选择原则刀具的几何角度对加工质量、切削力和切削温度等有很大的影响，正确的选择刀具几何角度可以提高切削效率和工件表面质量。
本文将从切削角、主偏角、切削刃前角和切削刃后角四个方面来探讨刀具几何角度的作用及选择原则。
一、切削角切削角是刀具主切削面与工件切削表面的夹角，一般分为正的和负的两种情况。
1.正切削角：也称为刀具顶角，是指刀具主切削面与工件切削表面夹角大于90°的情况。
正切削角有利于降低切削力和切削温度，减少刀具磨损。
因此，在切削硬材料或脆性材料时，一般选择正切削角。
但是正切削角也会增大刀具与工件接触面积，增加切削力，从而需要更大的功率投入。
2.负切削角：也称为刀具反角，是指刀具主切削面与工件切削表面夹角小于90°的情况。
负切削角能降低切削力和切削温度，提高切削稳定性和切削质量。
因此，在切削软材料或难切削材料时，一般选择负切削角。
然而，负切削角的刀具易产生振动，增加切削噪声，且不易控制切削深度。
在实际应用中，切削角的选择应根据材料的性质、切削目标和加工条件综合考虑，一般需要通过试切试验来确定最佳切削角。
二、主偏角主偏角是刀具俯仰角，是指刀具主切削面与铣削切削方向之间的夹角。
主偏角的大小会直接影响刀具的切削力和切削质量。
1.大主偏角：大主偏角可以降低刀具的切削力和切削温度，提高切削稳定性和切削质量。
大主偏角适用于切削精度要求高、切削深度相对较小、切削速度相对较低的情况。
2.小主偏角：小主偏角可以提高刀具的切削效率和切削速度，适用于切削深度相对较大、切削速度相对较高的情况。
然而，小主偏角容易导致切屑的卡刀现象，增加刀具磨损和加工表面粗糙度。
主偏角的选择应结合切削效率和切削质量的要求，同时考虑刀具的刚度和加工条件等因素。
三、切削刃前角切削刃前角是刀具切削刃前的锥度角，主要影响刀具的切削稳定性和切削质量。
1.大切削刃前角：大切削刃前角可以增加切削深度和切削范围，提高切削效率和切削速度。
切割刀的磨刀角度
切割刀的磨刀角度磨刀角度的选择选择合适的磨刀角度可以提高切割刀的效果。
以下是一些常见的磨刀角度选择：1. 倾角（bevel angle）：倾角是指刀刃的斜面与刀背之间的夹角。
一般来说，较小的倾角可以提供更尖锐的切割，但刀刃会更薄，容易损坏。
较大的倾角则可以提供更坚固的刀刃，但切割效果可能会打折扣。
选择适当的倾角要考虑材料的硬度和切割需求。
2. 冲刃（relief angle）：冲刃是指刀刃斜面与工件接触的角度。
较大的冲刃角度可以降低刀刃与工件的摩擦，减少切割时的热量和切割力，从而减轻刀具磨损。
然而，过大的冲刃角度可能导致切割质量下降。
冲刃角度的选择要综合考虑工件材料和切割表面质量的要求。
3. 前角（rake angle）：前角是指切削刃面与工件表面接触的角度。
较小的前角可以提高切削性能和切削质量，但也会增加刀具磨损和加工力。
较大的前角则可以减少磨损，但可能会降低切割效果。
选择合适的前角要综合考虑切削材料和切削力的平衡。
4. 周角（side angle）：周角是指刀刃侧面与工件切削方向之间的夹角。
周角的选择会影响刀具的清除能力和刀刃的强度。
较小的周角可以增加清除能力，减轻切屑堆积，但会使刀刃变薄，降低强度和刚度。
较大的周角则可以提高刀刃强度，但可能会减弱清除能力。
周角的选择要综合考虑清除要求和刀具强度的平衡。
磨刀角度的调整调整切割刀的磨刀角度可以实现更好的切割效果。
以下是一些常见的角度调整方法：1. 砂轮磨削：使用合适的砂轮对切割刀进行磨削，调整倾角、冲刃角、前角和周角。
确保砂轮选用合适的粒度和颗粒强度，以获得需要的刀刃形状和质量。
2. 使用磨刀机：磨刀机可以提供更精确和一致的角度磨削。
根据切割需求和材料特性，在磨刀机上调整磨刀角度，确保刀具的切割效果和寿命。
3. 定期检查和校准：定期检查切割刀的磨刀角度，以确保其处于良好状态。
根据需要进行调整和校准，以维持切割质量和刀具寿命。
总之，选择合适的磨刀角度和进行角度调整对于切割刀的切割效果和寿命至关重要。
第五章 切削用量及刀具几何角度的选择(机械制造技术A)
Thank you for your listening!
测试1：
1、积屑瘤在粗、精加工中各起什么作用？当其有害 时怎样抑制它？
2、影响积屑瘤大小的因素?精加工外圆时怎样抑制它? 为什么?
3、试推导变形系数ξ与剪切角Φ之间的关系。
4、单位切削力的定义?
5、切削用量三要素对切削力的影响与对刀具耐用度 的影响有什么不同？请利用指数公式对该问题进行 分析，并提出降低切削力和提高刀具耐用度的措施。
5.4 过渡刃与修光刃参数的选择
一、过渡刃及其参数选择 ⑴外圆车刀过渡刃参数：
过渡刃偏角
rs
1 2
r
过渡刃长度
bs=0.5~2mm
⑵切断刀过渡刃参数 过渡刃偏角 κrs=45° 过渡刃长度 bs=（0.20～0.25）ap
Κ'r
Κr
3）圆弧过渡刃
⑴高速钢车刀 r 0.5 ~ 5mm ⑵硬质合金车刀 r 0.5 ~ 2mm
3.负前角单面型 优点：刃口强度高。 缺点：刃口钝，对切削层的挤压严重。
使用场合： ⑴主要用于硬质合金车刀和铣刀； ⑵切削高强度、高硬度材料和切削淬火钢； ⑶当磨损主要发生在后刀面时。
4.正前角正倒棱 使用场合：适用于高速钢刀具 正倒棱尺寸参数：
br1 (0.5 ~ 1) f ; 01 0 ~ 5
在刀具前刀面上,切屑流出的方向与切削刃法线 间的夹角Ψλ称为流屑角。
主切削刃法线 主切削刃
（1）用测定切屑宽度bc的方法求流屑角：
cos
bc b
cos s
⑵实际切削角 ①流屑剖面：包含切屑流出方向和切削速度的剖面Pλ。 ②实际切削角：在流屑剖面内测量的角度 实际切削前角
sin oe cos sin n cos s sin sin s sin oe sin2 s cos2 s sin n
刀具角度选择
1、前角的选择
1）按加工性质选： 粗车时前角小 精车时前角大
2）按工件材料选： 塑性材料前角大 脆性材料前角小
3）按刀具材料选： 硬质合金前角小 高速钢前角大
2、后角的选择
1）按加工性质选： 粗车时后角小 精车时后角大
2）按工件材料选： 塑性材料后角大 脆性材料后角小
3）选负值（可避免刀尖受冲击，保护刀尖）； 精车：选正值（使切屑向待加工表面流出）。
3、主偏角的选择
1）按工件形状选： 有直角台阶时主偏角大于等于90度；
2）按工件材料选： 材料硬（软）时选较小（大）主偏角；
3）按工件刚性选： 刚性好（差）时选较小（大）主偏角。
4、副偏角的选择 1）一般选60～80； 2）按工件表面粗糙度要求选： 要求高时选较小副偏角，但不 能太小，太小会加大与已加工 表面的摩擦，反而降低表面粗 糙度。
刀具几何参数与刀具材料的合理选择-yxj资料
种类
碳素 工具 钢 合金 工具 钢
常用牌号
T8A、T10A T12A
9siCr 、 CiWMn
高速 钢
W9Mo3Cr 4V 、 W6Mo5Cr V2
硬度HRC （HRA）
60～64 （ 81 ～ 83） 60～65 （ 81 ～ 84）
63～69 （ 82 ～ 87）
抗弯强 度
（ GP 2.4a5） ～ 2.75
2.刃倾角的选择
选择刃倾角时，应按照刀具的具体工作条件进行具体分析，一般情 况可按加工性质选取。精车λs =0o～5o；粗车λs =0o～-5o； 断续车削λs＝-30o～-45o；大刃倾角精刨刀λs＝75o～80o。
(1)控制切屑的流向 如图5-5所示，当λS =0o 时，切屑垂
直于切削刃流出；λS为负值时，切屑流向已加工表面； λS为正值时，切屑流向待加工表面。
用于机动复 杂的中速刀 具，如钻头、 铣刀、齿轮 刀具等
硬质 合金
陶瓷
（ YG 类 ） 69～81 K 类 （ YT （ 89 ～ 类 ） P 类 93） （ YW 类 ） M类
SG4 、 （ 93 ～
AT6
94）
1500～
2100HV
1.08 ～ 2.16
0.4 ～ 1.115
800 ～ 1100
2.前角的选择原则 （1）主要根据工件材料的性质选择 （2）兼顾根据刀具材料的性质和加工性质 表5-1是硬质 合金车刀合理前角的 参考值。
3.前刀面型式（图5-3 前刀面型式）
（1）正前角平面型 如图5-3a所示，正前角平面型式的特点为：制造简单
能获得较锋利的刃口，但强度低，传热能力差。一般用于精加工刀 具、成形刀具、铣刀和加工脆性材料的刀具。
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刀具角度的选择
摘要：刀具合理几何参数的选择是切削刀具理论与实践的重要课题。
中国有句谚语说：“工欲善其事，必先利其器”，刀具正是切削
加工的直接作用工具，它的完善程度对切削加工的现状和发展起着决
定性的作用。
由于刀具结构和几何参数的改进，刀具使用寿命每隔十
年几乎提高二倍。
刀具的合理几何参数包含以下四个方面基本内容：
1.刃形，
2.切削刃刃区的剖面型式及参数，
3.刀面型式及参数，
4.刀具角度。
所以在此我从刀具四个几何参数中选取刀具角度做专题报
告，探讨如何正确的选取刀具的角度。
正文：刀具切削部分有6个基本角度，它们是前角γO、后角αo、副后角αoˊ、主偏角κr、副偏角κr ˊ和刃倾角λs。
如图所示。
主偏角κr:主切削刃在基面上的投影与进给运动速度v f方向之间的夹角。
副偏角κr ˊ :副切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。
前角γO ：主切削刃上任意一点的前角，是在主剖面内，该点的前刀面与基面之间的夹角。
后角αo : 主切削刃上任意一点的后角，是在主剖面内，该点后面与切削平面之间的夹角。
副后角αoˊ :在副剖面内，该点副后刀面与切削平面之间的夹角。
刃倾角λs : 主切削刃与基面之间的夹角。
一、前角、后角的选择
1、前角和后角的作用
车刀是否锋利主要取决于前角的大小，它直接影响切削能否顺利地切下来。
增大前角可以减小切削变形，并减少切屑与车刀前面的摩擦，从而使切削力减少，切削热降低，所以前角应尽可能选择大一些。
但前角不能过大，否则会降低道具的强固性。
后角的作用主要是减少刀具的后面与工件之间的摩擦，减少刀具后面的摩擦，提高刀的耐用度，但后角过大也会削弱刀具的强度。
2、前角、后角选择的原则
（1）加工硬度高、强度大以及脆性材料时，应选择较小的前角和后角，加工硬度低，强度小及较软的材料时，应选较大的前角和后角。
（2）粗加工时，一般工件表面不规则且工余量大，选取较小的前角、后角一便增加刀头的强度。
精加工时，选取较大的前角和后角，使刀具锋利并减少后刀面与工件的摩擦，以利于工件的精度和光洁度。
（3）刀具材料韧性差时（例如硬质合金刀具），为了防止崩刀，前角
应取小，刀具材料韧性好时（例如高速钢刀具）前角可取大一些。
（4）机床，夹具，刀具工件系统刚性较差时，前角取大些，以减小切削力，后角取小些，用来增大后刀面与工件间的接触面积，有利于减少震动。
二、主偏角κr，与副偏角κr ˊ的选择
1、主偏角的作用
（1）在相同的走刀量的切削深度加工下，减少主偏角可使切屑变薄，刀刃参加切削的长度增加，刀刃的散热面积增大，散热情况得
到改善。
而且刀尖角增大，相应的提高了刀具的强度，若以减
小主偏角对延长刀具寿命有利，
（2）主偏角影响切削力的分布配，当减小主偏角时，径向力增大，轴向力减小;当增大主偏角时，径向力减小，轴向力增大。
在实际生产中，通常采用主偏角45-75度，而当加工细长轴时，常用75度、90度或大于90度的主偏角，为了减小径向力，使工件不至于弯曲，切削平稳。
2、副偏角的作用
主要是减小车刀与已加工表面的摩擦，同时它的大小直接影响已加工表面的光洁度，一般用3-10度。
二、刃倾角λs的选择
刃倾角对刀刃的强度有直接的影响，而且能控制切削的流出方向，当刃倾角为正值时，刀头强度好，切削流向工作已加工表面，所以适合粗加工。
在精加工时，我们希望切削部划伤加工表面，所以刃倾角采用负值较为合适。
四、总结
最后我们以北京通用机械厂总结的选择角度的经验，做小结。
将加工材料可以分为脆性材料（灰口铸铁、可锻铸铁、黄铜等），塑性材料（普通钢材、合金钢、紫铜等）和特硬材料（淬火钢、高锰钢等），刀具主要角度变化规律如下：
为了适应粗、精加工的不同特点，刀具角度应作如下变化：
1、一般情况下，前角和后角的变化规律是粗加工前、后角都小，
而精加工前后角都大。
2、粗加工时，也可选用较大的前角，但应加负倒棱，并取正刃倾
角。
3、精加工时，可增大刀尖圆弧半径或增大修光刀。
参考文献：
【1】《金属切削技术加工问答》郑文虎编，机械工业出版社，2013年
【2】《金属切削技术》华中工学院编，湖北人民出版社，1975年6月。