金切基础：刀具材料及刀具构造（四）

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　　在正交平面中测量的前刀面与基面间的夹角。前角正负见。

　　前角的主要作用：

　　当取较大的前角时，切削刃锋利，切削轻快，即切削层材料变形小，切削力也小。但当前角过大时，切削刃和刀头的强度、散热条件和受力状况变差，将使刀具磨损加快，耐用度降低，甚至崩刃损坏。若取较小的前角，虽切削刃和刀头较强固，散热条件和受力状况也较好，但切削刃变钝，对切削加工也不利。

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　　前角的大小常根据工件材料、刀具材料和加工性质来选择。当工件材料塑性大、强度和硬度低或刀具材料的强度和韧性好或精加工时，取大的前角；反之取较小的前角。例如，用硬质合金车刀切削结构钢件，可取10°～20°；切削灰铸铁件，可取5°～15°等。

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　　d.后角αo在正交平面中测量的后刀面与切削平面间的夹角。

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　　后角的主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的磨擦，并配合前角改变切削刃的锋利与强度。后角大，摩擦小，切削刃锋利。但后角过大，将使切削刃变弱，散热条件变差，加速刀具磨损。反之，后角过小，虽切削刃强度增加，散热条件变好，但摩擦加剧。

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　　后角的大小常根据加工的种类和性质来选择。例如，粗加工或工件材料较硬时，要求切削刃强固，后角取较小值：αo=6°～8°。反之，对切削刃强度要求不高，主要希望减小摩擦和已加工表面的粗糙度值，后角可取稍大的值：αo=8°～12°。

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　　e.刃倾角λs

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　　在主切削平面中测量的主切削刃与基面间的夹角。

　　刃倾角的作用：主要影响刀头的强度、切削分力和排屑方向。负的刃倾角可起到增强刀头的作用，但会使背向力增大，有可能引起振动，而且还会使切屑排向已加工表面，可能划伤和拉毛已加工表面。

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　　因此，粗加工时为了增强刀头，常取负值；精加工时为了保护已加工表面，常取正值或零度。车刀的刃倾角一般在-5°～+5°之间选取。有时为了提高刀具耐冲击的能力，可取较大的负值。

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　　(3)刀具的工作角度

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　　它是指在工作参考系中定义的刀具角度。刀具工作角度考虑了合成运动和刀具安装条件的影响。

　　a.车刀安装高度对前角和后角的影响

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　　b.车刀安装偏斜对主偏角和副偏角的影响

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　　c.进给运动对前角和后角的影响(如切断、车螺纹)

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　　三、刀具结构

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　　车刀的结构形式有整体式、焊接式、机夹重磨式和机夹可转位式等几种。

　　机夹可转位式车刀的主要优点如下：

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　　(1)避免了因焊接而引起的缺陷，在相同的切削条件下刀具切削性能大为提高。(2)在一定条件下，卷屑、断屑稳定可靠。(3)刀片转位后，仍可保证切削刃与工件的相对位置，减少了调刀停机时间，提高了生产率。(4)刀片一般不需重磨，利于涂层刀片的推广使用。(5)刀体使用寿命长，可节约刀体材料及其制造费用。

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