金属切削刀具基础与几何角度定义及标注详解
很多朋友对于金属切削刀具基础与几何角度定义及标注详解和不太懂，今天就由小编来为大家分享，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！
参考系是用来定义和测量刀具角度的参考平面，是具有一定空间位置的假想平面。
标注参考系是刀具设计、制造、刃磨与测量的基准。
工作参考系是确定工作状态中刀具角度的基准。
1．标注参考系的假定条件
（1）假定运动条件：不考虑进给运动的影响，只考虑主运动（切削速度）的影响。
（2）假定安装条件：车刀刀尖与工件轴线等高、刀杆中心线垂直于进给方向。
2．正交平面参考系
正交平面参考系由基面Pr、切削平面Ps与正交平面Po组成，即：Pr—Ps—Po 。
（1）基面Pr——通过切削刃上某一选定点，垂直于该点主运动（切削速度v）方向的平面。
（2）切削平面Ps——通过切削刃上某一选定点，相切于工件过渡表面并垂直于基面的平面。
（3）正交平面Po——通过切削刃上某一选定点，同时垂直于基面和切削平面的平面，也叫剖面或截面。
基面——通过选定点的水平面。
切削平面——经过切削刃的铅垂面。
正交平面——通过选定点垂直于切削平面的铅垂面。
副切削平面——经过副切削刃的铅垂面。
副正交平面——通过副切削刃上选定点垂直于副切削平面的铅垂面。
3．其他参考平面简介
（1）法平面Pn—— 通过切削刃上某一选定点，垂直于切削刃的平面。
（2）进给平面Pf——通过切削刃上某一选定点，垂直于基面Pr且平行于进给运动方向的平面。
（3）背平面Pp （切深平面）——通过切削刃上某一选定点，同时垂直于基面和进给平面的平面。
二、刀具几何角度的定义及标注
1．刀具几何角度的定义
2．刀具几何角度的标注
（1）标注方法
1）投影作图法 它严格按投影关系来绘制几何形状，是认识和分析刀具切削部分几何形状的重要方法，但该方法绘制烦琐，一般比较少用。
2）简单画法 该方法绘制时，视图间大致符合投影关系，但角度与尺寸必须按比例绘制，这是一种常用的方法。
（2）车刀刀具图的简单画法与角度标注
三、刀具角度的主要作用及合理选择
1．前角
（1）前角的主要作用
影响刀刃的锋利程度和强度
影响切削变形和切削力
影响工件加工表面质量
前角大，楔角小，切削刃锋利，切削省力，排屑顺利，切削变形小，但随着楔角小，切削刃低，刀具的散热条件差。
（2）前角的选择
基本原则：
“锐中求固，力求锋利”
强化刀刃和刀尖
前角大小的选择依据是：
1） 工件材料
2） 加工性质
3） 刀具材料
4） 工艺系统刚度
2．主后角
（1）主后角的作用
影响切削刃的锋利程度和强度。
影响刀头的散热性能。
用来减小刀具后刀面与工件加工表面之间的摩擦，从而改善工件表面质量。
（2）主后角的选择
1） 粗加工时主后角取较小值（αo= 4°~ 6°），精加工时可取较大的主后角（αo=8°~12°）。
2）工件材料的硬度、强度较高时，应取较小的主后角。
3）工件材料的塑性、韧性较大时，应取较大的主后角。
4）刀具材料的强度和韧性较好时，可选择较大的主后角。
5）工艺系统的刚度较差时，应选择较小的主后角。
3．副后角
作用：减小刀具副后刀面与工件已加工表面的摩擦。
选择：副后角的选择与主后角的选择基本相同。但
切断刀由于刀头强度较低，应取较小的副后角，一般
αo′=1°~2°。
4．主偏角
（1）主偏角的作用
1）影响刀尖强度和散热性能
2）影响切削分力大小 车削时，增大主偏角κr可使背向力(径向力Fy)减小，进给力（轴向力Fx）增大。
3）影响断屑 在进给量f一定时，增大主偏角κr，使切削厚度ac增大，切削变形增大，切屑易折断。
（2）主偏角的选择
1）主偏角κr的选择主要取决于工件表面形状。例如车削台阶轴或镗盲孔时，应选择κr ≥90°，车削需要中间切入的工件则应取κr =45°～60°。
2）粗加工和工艺系统的刚度较好时，主偏角κr可取较小值，以增大刀尖角εr，提高刀尖强度。
3）工艺系统刚度较差时，宜取较大的主偏角κr，以减小径向力，避免切削时产生振动和变形。如车削细长轴时，通常取κr = 80°~93°。
5．副偏角
副偏角κr′影响工件副切削刃与工件已加工表面之间的摩擦，从而影响工件的表面粗糙度，影响刀尖强度和散热性能。
副偏角κr′的选择：
6．刃倾角
（1）刃倾角的作用
1） 影响排屑方向
2） 影响刀头强度 正值刃倾角（+λs）的刀尖容易受冲击引起崩刃，负值刃倾角（-λs）的刀头强度较好，可以减小切削力对刀尖的冲击，保护刀尖。
3） 影响切削的平稳性
当刃倾角λs＝0°时，切削刃同时切入和切出，冲击力较大。
当刃倾角λs≠0°时，切削刃（斜刃）逐渐切入工件，冲击力较小，切削较平稳。如大螺旋角（λs＝60 ° ~70°）圆柱铣刀比普通圆柱铣刀切削要平稳且刀刃锋利。
4）影响切削刃的锋利性 要使刀具刃口锋利，必须减小刃口圆弧半径。但受客观条件限制，刃口圆弧半径不能磨得太小（尤其是硬质合金刀具）。磨出刃倾角λs后，实际刃口圆弧半径减小，且增大了实际前角，切削刃变得更锋利，有利于进行微量切削。
（2）刃倾角的选择
1）精加工时应取正值刃倾角（+λs），使切屑排向待加工表面，以免划伤、拉毛已加工表面。
2）粗加工、断续切削和带冲击的切削，应选负值刃倾角（-λs），以提高刀头强度、保护刀尖。
3）工艺系统刚度较差时不宜选择负值刃倾角（-λs）。
4）微量切削可采用大刃倾角λs刀具，以提高刀刃的锋利程度，如λs＝45° ~75°
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用户评论
终于找到这么详细介绍刀具几何角度的文章！以前总是弄不清楚这些名词解释，这下明白了好多，感谢作者分享经验！
有5位网友表示赞同！
我刚开始接触金属切削就觉得这部分知识太难懂了，还好有这张图示说明那些复杂的叫法，现在看来其实很直观啊。学习起来也感觉更容易了。
有15位网友表示赞同！
我觉得这篇文章写的挺好的，语言简单易懂，而且还搭配了图解，方便理解各种刀具几何角度的定义和标注方法。非常实用！
有11位网友表示赞同！
说切削刀具的基础知识，其实我感觉还有很多细节没说清楚啊，比如在实际加工过程中哪些几何角度更重要，如何选择合适的刀具等，希望作者能在后续文章中详细介绍。
有13位网友表示赞同！
这篇文讲的都是些很基础的东西，对于已经操作过的人来说可能毫无价值。建议作者可以深入一些，探讨一下不同类型刀具的角度设计原理和应用场景，这样更有意义!
有5位网友表示赞同！
学习金属加工真是太难了！这些角度的名字我还没弄明白呢，图解也不能很好的反应出来感觉。希望以后能看到用实际案例讲解这些理论的文章
有11位网友表示赞同！
文章不错，很清晰地介绍了刀具几何角度的定义和标注方法，对于想入门金属切削的人来说是个不错的参考资料！
有20位网友表示赞同！
虽然文章写的比较简单，但还是很有用的，让我对刀具几何角度有了基本了解。期待作者能带来更多关于金属加工技术的精彩内容!
有8位网友表示赞同！
感觉缺了一点实际操作的解释啊！这些理论知识很容易理解，但是怎么实际操作应用到工具上呢？ 希望作者能提供一些实例来引导大家
有5位网友表示赞同！
学习金属加工是一件很有趣的事情，但这篇文章让我意识到自己还缺乏很多专业知识。刀具几何角度看似简单，但隐藏了很多精密的设计理念，需要深入研究才能真正理解！
有19位网友表示赞同！
建议作者可以加入一些视频讲解或者案例分析，这样能更加直观地帮助读者理解刀具几何角度的定义和应用。理论与实践相结合是学习的关键！
有19位网友表示赞同！
我一直以为金属切削很简单，没想到这些角度都这么专业！看来我还需要多加练习才能掌握相应的技巧!
有8位网友表示赞同！
对于新手来说，这篇文章的讲解非常清晰易懂，但希望作者能提供更多对不同刀具材料和工具的适应性分析，这样学习起来更有重点!
有9位网友表示赞同！
很高兴找到这么详细的关于金属切削刀具的基本知识的文章，以后可以借鉴一些经验，提高自己的加工能力！
有5位网友表示赞同！
对于专业人士来说，这篇文章可能显得比较简略了。希望作者能进一步探讨一些高级度的理论知识，例如不同机床对刀具几何角度的需求等,
有11位网友表示赞同！
我最近在学习金属切削技术，发现刀具几何角度是一个核心概念，幸好看到了这篇介绍，让我了解了相关定义和标注方法！
有14位网友表示赞同！
总的来说，这篇文章对入门者非常有用，帮助我们理解了一些基础知识。希望作者能继续分享更多关于金属加工方面的精彩文章!
有5位网友表示赞同！