车刀角度如何选择

车刀的几何角度及选择原则
一.为了决定车刀刃口的锋利程度及其在空间的位置，必须建立一个坐标系，该坐标系由三个基准平面构成。下面以外圆车刀为例，介绍车刀的几何角度。如图7-5所示.。
基面：过主切削刃选定点的平面，此平面在主切削刃为水平时包含主刀刃并与车刀安装底面即水平面平行，此平面主要作为度量前刀面在空间位置的基准平面。切削平面：过主切削刃选定点与主切削刃相切，并与基面相垂直的平面。此平面主要作为度量主后刀面在空间位置的基准面。
主剖面：过主切削刃选定点并同时垂直于基面和主切削平面的平面。
（1）、前角前刀面与基面的夹角，在主剖面中测量。前角的大小影响切削刃锋利程度及强度。增大前角可使刃口锋利，切削力减小，切削温度降低，但过大的前角，会使刃口强度降低，容易造成刃口损坏。取值范围为：-8o到
15o。选择前角的一般原则是：前角数值的大小与刀具切削部分材料、被加工材料、工作条件等都有关系。刀具切削部分材料性脆、强度低时，前角应取小值。工件材料强度和硬度低时，可选取较大前角。在重切削和有冲击的工作条件时，前角只能取较小值，有时甚至取负值。一般是在保证刀具刃口强度的条件下，尽量选用大前角。如硬质合金车刀加工钢材料时前角值可选5o-15o。
（2）、主后角主后刀面与切削平面间的夹角，在主剖面中测量。其作用为减小后刀面与工件之间的摩擦。它也和前角一样影响刃口的强度和锋利程度。选择原则与前角相似，一般为0o到8o。
（3）、主偏角主切削刃与进给方向间的夹角，在基面中测量。其作用体现在影响切削刃工作长度、吃刀抗力、刀尖强度和散热条件。主偏角越小，吃刀抗力越大，切削刃工作长度越长，散热条件越好。
选择原则是：工件粗大刚性好时，可取小值；车细长轴时为了减少径向切削抗力，以免工件弯曲，宜选取较大的值。常用在15o到90o之间。
（4）、副偏角副切削刃与进给反方向间的夹角，在基面中测量。其作用是影响已加工表面的粗糙度，减小副偏角可使被加工表面光洁。选择原则是：精加工时，为提高已加工表面的质量，应选取较小的值，一般为5o到10o。
（5）、刃倾角λs
主切削刃与基面间的夹角，在主切削平面中测量。主要作用是影响切屑流动方向和刀尖的强度。以刀柄底面为基准，主切削刃与刀柄底面平行时，λs
=0，切屑沿垂直于主切削刃的方向流出。当刀尖为切削刃最低点时，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。
一般刃倾角λs取-5o到
10o。精加工时，为避免切屑划伤已加工表面,应取正值或零。粗加工或切削较硬的材料时，为提高刀头强度可取负值

车刀主要角度的初步选择：
1、前角
前角的数值与工件材料、加工性质和刀具材料有关。选择前角的大小主要根据以下几个原则：
①
工件材料软，可选择较大的前角：工件材料硬，应选择较小的前角。车削塑性材料时，可取
较大的前角；车削脆性材料时，应取较小的前角。
②
粗加工，尤其是车削有硬皮的铸、锻件时，为了保证切削刃有足够的强度，应取较小的前
角；精加工时，为了减小工件的表面粗糙度，一般应取较大的前角。
③
车刀材料的强度、韧性较差，前角应取小值；反之，可取较大值。
车刀的前角
一般选择
=
-5°～25°。车削中碳钢（45钢）工件，用高速钢车刀时，选取
=
20°～25°；用硬质合金车刀时，粗车选取
=10°～15°，精车
13°～18°。
2、后角
后角太大，会降低切削刃和刀头的强度；后角太小，会增加后刀面与工件表面的摩擦。选择后角主要根据以下几个原则：
①
粗加工时，应取较小的后角（硬质合金车刀：
=
5°～7°
高速钢车刀
：
=
6°～8°）；精加
工时，应取较大的后角
（硬质合金车刀：
=
6°～9°
；高速钢车刀：
=
8°～12°）。
②
工件材料较硬，后角宜取小值；工件材料较软，则后角取大值。
副后角（
ˊ）一般磨成与后角（
）相等。但在切断刀等特殊情况下，为了保证刀具的强度，副后角应取很小的数值
ˊ=1°～2°。
3、主偏角
常用车刀的主偏角有45°、60°、75°和90°等几种。
①
选择主偏角首先应考虑工件的形状，如加工台阶轴之类的工件，车刀主偏角必须等于或大于
90°；加工中间切入的工件，一般选用45°～
60°的主偏角。
②
工件的刚度高或工件的材料较硬，应选较小的主偏角；反之，应选较大的主偏角。
4、副偏角
减小副偏角，可以减小工件的表面粗糙度。相反，副偏角太大时，刀尖角就减
小，影响刀头强度。
①
副偏角一般采用6°～
8°左右。
②
当加工中间切入的工件时，副偏角应取得较大（
45°～60°）
③
精车时，如果在副切削刃上刃磨修光刃，则取
0°
5、刃倾角
①
一般车削时（指工件圆整、切削厚度均匀），取零度的刃倾角；
=
0°
②
断续切削和强力切削时，为了增加刀头强度，应取负的刃倾角；
=
-15°～-5°
③
精车时，为了减小工件的表面粗糙度，刃倾角应取正值。
=0°～8°