关于刀具几何角度的综合剖析

一，理解基本观点基本角度为:正交平面上的前角和后角;切削刃在切削平面上的倾角;基平面上的一次和二次偏角。许多学生在教学中发现很难掌握。关键在于不能正确理解坐标平面和测量平面的概念。它只是死记硬背角度的定义，结果只是肤浅的记忆。
　　
　　事实上，应该清楚的是，刀具是放置在一定的测量系统中来确定角度的。例如，正交平面测量系统包括基面、切割面、正交面等。对平面(如基面)的理解被定义为在垂直于假定的主运动方向的切削刃上选定点上的平面。必须理解两件事:1)基面为剪刃上的选定点;(2)垂直于假定的主运动方向。

　　

　　所谓主运动方向假定:假定所装刀具的高度在工件的中心位置。所以运动的主方向是向下的。基面定义为通过主叶片上选定点的水平面。同样地，切割面是垂直于基面的铅垂线平面，通过主叶片上的选定点。正交平面是同时垂直于基面和切割面的截面。这三个辅助平面在空间上互相垂直。
　　
　　这三个辅助平面在空间中的方位和它们之间的关系必须是明确的。所以理解这些基础并不难。例如，在正交平面上:前切面与基面之间的夹角为前夹角;后切面与切割面之间的夹角为后夹角。所以学习基本角的前提是要理解辅助平面。
　　
　　二,派生角度派生角为:刀尖角、楔角。因为前面，后面角和楔形的和是90度。楔角值随前角和后角的变化而变化。因为主角，副角和锐角之和等于180°。叶片角度值随主角和侧角的变化而变化。这是角值之间的关系。但无论是楔形角还是锐角都有其自身的意义和作用。这决不是可有可无的。例如，在车螺纹时，刀尖角度的精度直接影响螺纹的牙形角;另外，刀角、楔角的大小对叶片的强度有很大的影响。
　　
　　三，转换角度前后角可以在不同的测量面上确定。例如，在正交平面、法向平面、切削深度平面和进给平面上都有对应的正反面角。
　　
　　每个测量平面中定义的角度有其自身的意义和作用。这是因为各种刀具的加工特性是不同的，需要在不同的截面进行分析。例如:旋外圆时，一般在正交平面上分析刀具角度的大小;钻孔时，有必要分析麻花钻在端部截面的后角。
　　
　　在每个测量平面上，同一名称的角是数值相关的。学生必须理解其中的相同点和不同点。例如，车刀的正交前角与法向前角的关系如下:γo=γn×cosλs;当λs=0°时：γo=γn此时法向前角就是正交前角。
　　
　　而λs≠0°时，γo≠γn在齿轮和螺纹加工时，会影响工件的加工精度。
　　
　　四，工作角度刀具的标志角度是静态角度，是唯一确定的。而动态角度即工作角度却随不同的工作条件而变化。
　　
　　比如：车削外圆时： 　　 　　工作前角=γ0+μ工作后角=α0-μ现在单从切削运动去分析μ值的变化。
　　
　　因为实际车削时，存在进给运动(尤其在加工大螺距螺纹时)。这时应以合成切削运动定义基面和切削平面。成为工作基面和工作切削平面。工作基面的定义是：通过切削刃选定点垂直于合成切削速度方向的平面。工作切削平面定义是：通过切削刃选定点与切削刃相切，且垂直于工作基面的平面。相对原先标注角度时的基面和切削平面倾斜了一个μ值的角度。
　　
　　这样，在车削大螺距的螺纹时，可能由于工作后角的减小，而使刀刃无法切入工件。
　　
　　五，衍生角度1、过渡刃偏角在主刀刃上再磨出一条长度较短的过渡刃。即形成过渡刃和主刀刃双重刀刃。主刀刃成为折线状过渡刃担任部分切削任务。过渡刃的偏角一般是主偏角数值的一半。目的是减轻主刀刃负担，同时增加刀头切削部分的强度。因此可以提高切削用量，增加刀具的耐用度。
　　
　　2、修光刃偏角在主、副刀刃之间，还可以磨出修光刃。实际上修光刃是副刀刃的极端形式。修光刃的作用与副刀刃相似，但因为修光刃偏角一般取0°~3°，长度为2倍的走刀量左右。因此能大大降低加工表面的粗糙度，提高加工质量。
　　
　　3、负倒棱前角在主刀刃上磨出负倒棱。其倒棱角度一般为-15°~-20°。倒棱在主刀刃上，但在前角相反方向，且属于负前角性质。目的是增加主刀刃强度，提高刀具耐用度。选择时应和前角一起考虑。
　　
　　刀具的几何角度在选择和使用时，不是孤立地分析某一角度，而是需要综合考虑相关角度的互补和制约关系。所以我们需要对刀具几何角度进行综合分析，才能最大限度地发挥刀具的潜力。达到优质、高产、低消耗的生产要求。