【正文】 鋒利，可以減少已加工表面的硬化程度，也可以一直切屑瘤和減小振動，使已加工表面質(zhì)量提高。 （ 2）前角的合理選擇 a、在刀具材料韌性好時，可選用大的前角，如高速鋼刀具比硬質(zhì)合金刀具的前角大 5176。～ 10176。 b、對于成形刀具來說，為減小刀具的截形誤差， 常用較小前角，甚至取前角為零度。 c、加工塑性材料時，尤其是加工硬化嚴(yán)重的材料，應(yīng)選用較大的前角，加工脆性材料時用較小前角。加工特硬材料時，可取負(fù)前角。 d、粗加工，尤其是斷續(xù)切削，為保證切削刃有足夠強度，應(yīng)選用較小前角，精加工應(yīng)增大前角以提高已加工表面質(zhì)量。 e、工藝系統(tǒng)剛性差和機動功率不足時，應(yīng)選用較大前角。 表 硬質(zhì)合金刀具刃磨前角時的角度參考值 工件材料 粗車 精車 低碳鋼 20176。～ 25176。 25176。～ 30176。 中碳鋼 10176。～ 15176。 15176?！?20176。 合金鋼 10176。～ 15176。 15176?！?20176。 淬火鋼 15176?！?5176。 不銹鋼 15176?！?20176。 20176?！?25176。 灰鑄鐵 10176?！?15176。 5176?！?10176。 銅及銅合金 10176?！?15176。 5176?！?10176。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 鋁及鋁合金 30176?！?35176。 35176?！?40176。 鈦合金 5176?！?10176。 后角功用及選擇 （ 1）后角的功用 后角是刀具上重要的幾何角度之一，它的主要作用有： a、影響表面質(zhì)量。增大后角在切削過程中可以減小主后面與過渡表面的彈性恢復(fù)層之間摩擦，減小刀具磨損，提高已加工表面質(zhì)量和刀具壽命。還可以減小刃口鈍圓半徑，使刃 口鋒利，從而進一步減小摩擦，改善加工質(zhì)量。 b、提高刀具壽命。從新用到磨鈍，后角大的刀具磨去的金屬體積較多，即刀具投入切削時間長。這也是大后角增大刀具壽命的原因之一。 c、影響刀頭強度。增大后角會使楔角減小，降低刃口強度。同時，散熱體積變小，切削溫度升高。過大的后角反而會使刀具的壽命降低。 （ 2） 后角的合理選擇 適當(dāng)增大后角可以提高表面質(zhì)量及刀具壽命，但后角過大反而會使刀具壽命降低，因此在一定切削條件下，同樣存在一個是刀具壽命最大的合理后角。 a、根據(jù)加工精度選擇。精加工減小 摩擦，后角較大， o? =8176?！?12176。 。粗加工為提高強度，后角較小， o? =6176?！?8176。 b、根據(jù)加工材料選擇。加工塑性材料，尤其是硬化現(xiàn)象嚴(yán)重的材料，應(yīng)取大后角以減小摩擦，提高表面質(zhì)量。加工脆性材料時，為加強切削刃，應(yīng)取小后角。加工硬度、強度高的材料，應(yīng)取小后角。 c、根據(jù)刀具類型選擇。定尺寸刀具（如圓孔拉刀、鉸刀），應(yīng)取小后角以增加重磨次數(shù)，延 長刀具使用壽命。 表 硬質(zhì)合金車刀后角的參考值 工件材料 粗車 精車 低碳鋼 8176。～ 10176。 10176。～ 12176。 中碳鋼 5176?！?7176。 6176。～ 8176。 合金鋼 5176?！?7176。 6176?！?8176。 淬火鋼 8176?！?10176。 不銹鋼 6176。～ 8176。 8176?！?10176。 灰鑄鐵 4176?！?6176。 6176?！?8176。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 銅及銅合金 6176?！?8176。 鋁及鋁合金 8176?！?10176。 10176。～ 12176。 鈦合金 10176?！?15176。 注：詳細(xì)的刃磨參數(shù)參見表 。 （ 1）主偏角對切削過程的影響有以下幾個方面 : a、影響 已加工表面殘留面積的高度。減小主偏角可以降低殘留面積的高度，改善已加工表面的粗糙度。 b、影響主切削刃單位長度上的負(fù)荷，刀尖強度及散熱條件。當(dāng)背吃刀量和進給量f 一定時，減小主偏角會使切削寬度（即切削刃參與切削的長度）增加，使作用在主切削刃單位長度上的負(fù)荷減輕，且刀尖角增大，刀尖強度提高，改善散熱條件。 c、影響切削分力的比例關(guān)系。減小主偏角會使進給力減小，背向力增大。 d、影響斷屑效果。當(dāng)進給量不變時，增大主偏角，會使切削厚度增大，切削變得又短又厚，有利于斷屑。 （ 2） 主 偏角選擇的主要原則是： a、工藝系統(tǒng)剛度較好時，可以取得較小些，特別是加工冷硬鑄鐵、高錳鋼等高硬度、高強度材料時，為減輕刀刃負(fù)荷，增加刀尖強度，常取更小數(shù)值（ 10176?！?30176。 ）的主偏角。 b、工藝系統(tǒng)剛度不足 (如車薄壁筒、細(xì)長軸 )，或刀具材料對振動敏感時，易取較大主偏角，常取 r? =75176。，甚至 r? ≥ 75176。，以減小背向力，避免振動和變 形。 c、單件小批生產(chǎn)或加工帶臺階和倒角的工件時，常選取通用性較好的 45176。車刀或直角臺階相適應(yīng)的 90176。車刀。 副偏角的功用及選擇 副偏角的作用是副切削刃及副后刀面與加工表面之間的摩擦。副偏角影響已加工表面的粗糙度和刀尖的強度。減小副偏角，可減小殘留面積高度，減小理論粗糙度值，并能增大刀尖角，改善刀尖強度和散熱條件。但副偏角過小時，會應(yīng)增大摩擦和背向力而引起振動。一般在不引起振動的情況下宜選取小值，精加工時應(yīng)取更小。如精加工可取=5176。，甚至可取副偏角為 0176。 的修光刃。 刃傾角的功用 及選擇 （ 1）刃傾角的功用 a、控制切屑的流出方向。應(yīng)當(dāng)注意的是如果是精車，最好取正值，這樣可以使切陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 屑流向待加工表面，防止切屑纏繞，劃傷已加工表面。 b、影響切削刃鋒利程度。當(dāng) s? ≠ 0176。 ,斜角切削時，由于切屑在前刀面上流向的改變，使實際工作前角增大。同時，使切削刃的實際刃口鈍圓半徑減小，起到是切削刃鋒利的作用。 c、 影響刀尖強度和散熱條件。 根據(jù)分析確認(rèn)刃傾角主要影響刀頭的強度、切削分力和排屑方向。正的刃傾角 可使切屑流向工件的待加工表面，加工出的表面不易被切屑拉毛，但刀尖強度較差。負(fù)的刃傾角可起到增強刀頭的作用，但是刃傾角為負(fù)時．不僅使切削抗力增大．還有可能引起振動．而且切屑排向已加工表面．可能劃傷或拉毛工件的已加工表面。因此．刃傾角的選擇原則應(yīng)為在保證加工質(zhì)量的前提下，取小值。 刃傾角為零度時，切削刃各部分及刀尖同時切入切出，沖擊力大，切削過程不平穩(wěn)。 （ 2）刃傾角的選擇 a、根據(jù)加工要求選擇。一般精加工時，為防止切屑劃傷已加工表面，選 s? =0176?！?5176。，粗車時，為提高刀具強度 s? =0176。～ 5176。 b、根據(jù)加工條件選擇。加工斷續(xù)表面、加工余量不均勻表面或在其他產(chǎn)生沖擊振動的切削條件下，通常取負(fù)的刃傾角。 外圓車刀在正常切削狀態(tài)下，外圓連續(xù)粗車削時，為增加刀頭強度．一般將刃傾角、前角刃磨為負(fù)值。但同時為了控制切屑流向及切屑流出狀態(tài)，一般裝刀時使刀尖高于中心 0． 010． 02 倍直徑的尺寸。使實際車削時的刃傾角增大為 0?；蛘怠Ｇ行剂飨蛑饕?靠刀具前面刃磨出的圓弧形斷屑槽來控制，通過調(diào)整圓弧寬度與深度。可使切屑以一定長度斷屑或不斷屑并以封閉式螺旋形狀態(tài) (似未拉伸的彈簧 )從斷屑槽流出。即從待加工面流出。對于不斷屑流出，因為連續(xù)切削刀刃與工件的相對位置基本不發(fā)生變化，故對提高表面質(zhì)量及清掃切屑非常有利；對于斷屑流出。由于在崩碎切屑時會造成加工表面凸凹不平，從而使加工表面產(chǎn)生凸棱或拉毛。反之，如果車削時將刃傾角、前角磨為正值，并且磨出圓弧形斷屑槽按以上方式裝刀．結(jié)果是表面質(zhì)量優(yōu)于前者。但弊端有二：一是刀具明顯表現(xiàn)出不耐磨；二是切屑雖亦向待加工表面流出 。但切屑呈非封閉式螺旋形 (似已拉伸的彈簧 )從斷屑槽流出，這種切屑較輕，極易纏繞在工件上，使刀具切削受到影響。 目前常用的車刀材料有高速鋼和硬質(zhì)合金兩大類。 （ 1）高速鋼 高速鋼是一種含鎢（ W）、鉻（ Cr）、釩（ V）等合金元素較多的工具鋼。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 高速鋼刀具制造簡單，刃磨方便，磨出的刀具刃口鋒利，而且韌性比硬質(zhì)合金高，能承受較大的沖擊力，因此常用于承受沖擊力較大的場合。高速鋼也常作為小型車刀（自動車床、儀表車床用刀具）、梯形螺紋精車刀以及成形刀具的材料。但高速鋼的耐熱性較差，因此不能用 于高速切削。 常用的高速鋼牌號是 W18Cr4V（每個化學(xué)元素后的數(shù)字，是指材料中含該元素的百數(shù)）。 （ 2）硬質(zhì)合金 硬質(zhì)合金是鎢和鈦（ Ti）的碳化物粉末加鈷（ Co）作為粘結(jié)劑，高壓壓制成型后再高溫?zé)Y(jié)而成的粉末冶煉金制品。 硬質(zhì)合金在 1000℃左右的高溫下仍能保持良好的切削性能，它的硬度較高，耐磨性也很好，因此可選用比高速鋼刀具高幾倍甚至幾十倍的切削速度，并能切削高速鋼刀具無法切削的難加工材料。 硬質(zhì)合金的缺點是韌性較差、性較脆、怕沖擊，但這一缺陷，可以通過刃磨合理的刀具角度來彌補。所以硬質(zhì)合金是目 前應(yīng)用最廣泛的一種車刀材料。 硬質(zhì)合金按其成分不同，長用的有鎢鈷合金和鎢鈦合金兩類。 鎢鈷類硬質(zhì)合金由碳化物鎢（ WC）和鈷組成。它的代號是 YG。這類合金的韌性較好，因此適用于加工鑄鐵，脆性銅合金等脆性材料或沖擊性較大的場合。 鎢鈷類合金按不同的含鈷量，分為 YG YG YG8 等多種牌號。牌號后的數(shù)字表示表示含鈷量的百分?jǐn)?shù)，其于是碳化鎢。一般情況下， YG8 用于粗加工， YG6 用于半精加工， YG3 用于精加工。 鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金有碳化鎢、鈷和碳化鈦 (TiC)組成。它的代號是 YT。這類合金的耐磨性和抗粘貼性較好 ，能承受較高的切削溫度，所以適用于加工綱或其他韌性較大的塑性材料。但由于它較脆。不耐沖擊，因此不適宜加工脆性材料。 鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金按不同的按碳化鈦量，分為 YT YT1 YT30 等幾種牌號，牌號后的數(shù)字表示碳化鈦含量的百分?jǐn)?shù)。一般情況下， YT5 用于粗加工， YT15 用于半精加工和精加工， YT30 用于精加工。 外圓車刀幾何參數(shù)的參考值 外圓車刀幾何參數(shù)的參考值如表 所示 [3]。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 表 外圓車刀幾何參數(shù)的參考值 工 件 材 料 刀具材料 刀 具 幾 何 參 數(shù) 前角 （ γ 0） 后角 （ α 0 ） 主偏角（ r? ） 刃傾角（ λ s） 副偏角（ 39。oκ ） 副后角( o39。? ) 刀尖半徑 (毫米 )г ε 低碳鋼 （ A3） YT5 YT15 20～30176。 8～10176。 45～90176。 0～ 5176。 6～10176。 6～ 8176。 ～ 1 中碳 鋼 （ 45，正火） YT5 YT15 15～20176。 5～ 8176。 45～90176。 5～5176。 6～10176。 4～ 6176。 ～ 1 中碳鋼 (45,調(diào)質(zhì) ) YT15 YT30 10～18176。 5～ 8176。 45～90176。 5～5176。 6～10176。 4～ 6176。 ～ 1 合金鋼 （ 40Cr,正火 ） YT5 YT15 13～20176。 5～ 8176。 45～90176。 0～5176。 6～10176。 4～ 6176。 ～ 1 合金鋼 （ 40Cr,調(diào)質(zhì) ） YT15 YT30 10～18176。 5～ 8176。 45～90176。 0～5176。 6～10176。 4～ 6176。 ～ 1 鋼鍛件(45,40Cr) YT5 YT30 10～15176。 5～ 7176。 45～90176。 0～5176。 6～10176。 4～ 6176。 1～ 不銹鋼（ 1Cr18Ni9Ti） YG6 YA6 15～20176。 6～ 8176。 45～90176。 0～5176。 6～10176。 5～ 7176。 ～ 1 淬火鋼 HRC40～ 50 YT30 YA6 5～15176。 8～12176。 45～75176。 5～12176。 6～ 8176。 6～ 8176。 1～ 2 高錳鋼 YT15 YW1 3～3176。 8～13176。 25～45176。 0～5176。 6～ 8176。 6～ 8176。 1～ 2 冷 硬鑄鐵 TA6 YW2 0～3176。 4～ 6176。 15～30176。 0176。 8～10176。 6～10176。 1～ 純鎢 YG6 726 5～15176。 6～ 8176。 45～60176。 10～13176。 10～15176。 6～ 8176。 ～ 1 高溫合金 GH132， K14