【編者按】刀具是機(jī)械制造中用于切削加工的工具，又稱(chēng)切削工具。 絕大多數(shù)的刀具是機(jī)用的砂腰，但也有手用的。由于機(jī)械制造中使用的刀具基本上都用于切削金屬材料蔑氛，所以“刀具”一詞一般就理解為金屬切削刀具潘娄。切削木材用的刀具則稱(chēng)為木工刀具。還有特別應(yīng)用的一類(lèi)刀具汇割，用于地質(zhì)勘探持拐、打井、礦山鉆探恋得，稱(chēng)為礦山刀具啰哪。

一·前角 r 是前面與基面之間的夾角

1.前角有正前角和負(fù)前角之分

2.取正前角的目的是為了減小切屑被切下時(shí)的彈性變形和切屑流出時(shí)與前面的摩擦阻力，從而減小切削力和切削熱此妙，使切削輕快侵宝，提高已加工表面的質(zhì)量．

3.取負(fù)前角的目的是在于改善刃部的受力狀況和散熱條件,提高切削刃強(qiáng)度和耐沖擊能力.

4.加工塑性材料時(shí),因切屑呈帶狀,沿刀具前面流出時(shí)和前面接觸長(zhǎng)度L較長(zhǎng),摩擦較大,為減少變形和摩擦,一般采用正前角.

工件材料塑性愈大,強(qiáng)度和硬度愈低時(shí),前角應(yīng)選得愈大.

加工脆性材料時(shí),產(chǎn)生崩碎切屑,切屑與刀具前面接觸長(zhǎng)度L較短,切削力集中作用在切削刃付近,且產(chǎn)生沖擊,容易造成崩刃,所選前角應(yīng)比加 工塑性材時(shí)小一些,以提高切削刃強(qiáng)度和散熱能力.

加大前角可抑制或消除積屑瘤,降低徑向切削分力;

加工硬度高時(shí),機(jī)械加度大及脆性材料時(shí),應(yīng)取較小的前角;

加工硬度低,機(jī)械強(qiáng)度小及塑性材料時(shí),取較大的前角;

粗加工應(yīng)取較小的前角,精加工取較大的前角;

高速切削時(shí),前角對(duì)切屑的變形及切削力的影響較小,可取較小的前角.

機(jī)床、夾具继韵、工件省喝、刀具系統(tǒng)剛性差時(shí)，應(yīng)取較大的前角；

后角 α 是主后面與切削平面之間的夾角

后角的作用是:減少后刀面與過(guò)渡表面之間的摩擦,影響楔角的大小,從而配合前角調(diào)整切削刃的鋒利程度和強(qiáng)度.

1.粗車(chē)時(shí),為保證切削刃強(qiáng)度取較小后角.

2.精車(chē)時(shí),為保證已加工表面質(zhì)量,取較大后角.

3.工件材料強(qiáng)度和硬度較高時(shí),取較小后角.

4.工件材料塑性和彈性較大或易產(chǎn)生加工硬化時(shí),取較大后角.

5.采用負(fù)前角車(chē)刀,后角應(yīng)取大些.

主偏角 Kr 是主切削刃的投影與進(jìn)給方向的夾角

主偏角影響主切削刃單位長(zhǎng)度上的負(fù)荷和切削層單位面積切削力.

1.減少Kr時(shí),主切削刃單位長(zhǎng)度上的負(fù)荷減輕,且刀尖角增大,刀尖角增大,刀尖強(qiáng)度提高.

2.減少Kr時(shí),切削層單位面積切削力增大.

3.在工藝系統(tǒng)剛度較好時(shí), 特別是當(dāng)加工硬冷硬鑄鐵肛度、高硬度高強(qiáng)度材料時(shí)傻唾， Kr可以取小些.

4.在工藝系統(tǒng)剛度不足時(shí),取較大的主偏角.

副偏角 Kr’ 是副切削刃的投影與背進(jìn)給方向的夾角

作用是減少副切削刃及副后刀面與已加工面之間的摩擦.

副偏角影響已加工表面粗糙度和刀尖強(qiáng)度.

1.精加工時(shí),應(yīng)取小些.

2.切斷、切槽及孔加工刀具的副偏角應(yīng)取較小值.

3.機(jī)床夾具承耿、工件冠骄、刀具系統(tǒng)剛性好，可選較小的副偏角

4.加工細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)取較大的副偏角.

二·刃傾角λ 是主切削刃與基面的夾角

控制切屑流出的方向

1.精加工時(shí)刃傾角取正值,粗加工時(shí)刃傾角取負(fù)值.

2.斷續(xù)切削時(shí)刃傾角應(yīng)取負(fù)值.

3.工藝系統(tǒng)剛性好時(shí)刃傾角可加大負(fù)值.

刃傾角的作用 刃傾角的大小代表主刀刃和前刀面的傾斜程度加袋。它的主要作用有：

1.影響排屑方向凛辣。當(dāng)刃傾角為0°時(shí)，切屑垂直于切削刃流出锁荔；為負(fù)值時(shí)蟀给，切屑向已加工表面流出；為正時(shí)阳堕，向待加工表面流出跋理。

2.影響刀尖強(qiáng)度。在切削斷續(xù)表面的工件時(shí)恬总，負(fù)刃傾角因刀尖位于切削刃的最低點(diǎn)前普，使離刀尖較遠(yuǎn)部分的切削刃首先接觸工件，從而課避免刀尖受沖擊辱雅；而正刃傾角因刀尖位于切削刃的最高點(diǎn)麦荸，刀尖首先與工件接觸，受到?jīng)_擊載荷怨颜，容易引起崩刃喷融。

3.影響切削刃鋒利特性。當(dāng)刃傾角的絕對(duì)值增大時(shí)夯架，刀具的實(shí)際前腳增大淹摧，刀具的切削刃變得鋒利，可切下很薄的切削層批痘。

4.影響工件的加工質(zhì)量钾抛。小刃傾角使背向力增大，進(jìn)給力減小舌恬，特別當(dāng)刃傾角為負(fù)值時(shí)衣夏，被加工的工件同意產(chǎn)生彎曲變形（車(chē)削外圓）和振動(dòng)，使工件質(zhì)量下降坠行。

刃傾角的選擇

0~+5°            精車(chē)鋼匙蚣，精車(chē)細(xì)長(zhǎng)軸

-5°~ -10°    粗車(chē)余量不均勻鋼

-10°~ -15°  斷續(xù)車(chē)削鋼和鑄鐵

45°~75°     微量精車(chē)外圓，精車(chē)孔和精刨平面

-45°~75°    大刃傾角刀具薄切削

+5°~+10°   精車(chē)有色金屬

0°~ -5°        粗車(chē)鋼和灰鑄鐵

-10°~ -45°  帶沖擊切削淬硬鋼

-10°~ -20°  強(qiáng)力切削刨刀

10°~15°     銑削

三·孔加工刀具的選擇步驟

①確定孔的直徑改艇、深度和質(zhì)量要求收班，同時(shí)考慮生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性和切削可靠性等姑宽。

②選擇鉆頭類(lèi)型。選擇用于粗加工和精加工孔的鉆頭闺阱；檢查鉆頭是否適合工件材料、孔的質(zhì)量要求和是否能提供最佳的經(jīng)濟(jì)性舵变。

③選擇鉆頭牌號(hào)和槽型酣溃。如果選擇了可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭，必須單獨(dú)選擇刀片纪隙。找到適合于孔直徑的刀片赊豌，選擇推薦用于工件材料的槽型和牌號(hào)。

④選擇刀柄類(lèi)型绵咱。許多鉆頭有不同的安裝方式碘饼，找出適合于機(jī)床的類(lèi)型。

⑤確定工藝參數(shù)悲伶。根據(jù)不同加工材料的性能艾恼，確定切削速度、進(jìn)刀量等锨耍。

（2）鉆頭的選擇

相對(duì)機(jī)床和工序來(lái)說(shuō)执摆，整體硬質(zhì)合金鉆頭和焊接式麻花鉆頭采用較低的切削速度和較大的進(jìn)給量，而可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭使用高切削速度和小進(jìn)給量平俩，具體見(jiàn)下表缅叔。

孔型

類(lèi)型

應(yīng)用

小直徑孔

告訴鋼鉆頭、整體硬質(zhì)合金鉆頭泡缠、焊接硬質(zhì)合金鉆頭

在高速切削場(chǎng)合趟蛋，應(yīng)盡量使用硬質(zhì)合金鉆頭，以獲得高生產(chǎn)效率鼎示。當(dāng)安裝的穩(wěn)定性比較差同嚷，硬質(zhì)合金鉆頭的穩(wěn)定性得不到保證時(shí)，可以用高速鋼鉆頭作為補(bǔ)充選擇

中等直徑孔

可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭拄屈、焊接硬質(zhì)合金鉆頭显钙、鑲嵌冠硬質(zhì)合金鉆頭

在需要小工差或孔深限制了可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭的使用時(shí)，可選擇焊接硬質(zhì)合金鉆頭斋值。當(dāng)鉆削不平表面時(shí)绑雄，或孔是預(yù)鉆的或需要鉆削交叉孔時(shí)，可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭常常是唯一的選擇奥邮。

大直徑孔

可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭万牺、套孔鉆

一般情況下使用可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭。當(dāng)機(jī)床功率受到限制時(shí)洽腺，則應(yīng)使用套孔鉆脚粟，而不是實(shí)體鉆。

四·剪切角：晶粒伸長(zhǎng)的方向即纖維方向，是與滑移方向即剪切方向不重合的核无，它們可成為一夾角扣唱。切削變形的第一變形區(qū)較寬，代表切削速度很低的情況团南，在一般的切削速度范圍內(nèi)噪沙，第一變形區(qū)寬度僅為0.2-0.02mm,所以可用一剪切面來(lái)表示，剪切面和切削速度方向的夾角即為剪切角吐根。

切削變形系數(shù)：在切削過(guò)程中正歼，刀具切下的切屑厚度通常都大于工件切削層厚度，而切屑長(zhǎng)度卻小于切削層長(zhǎng)度拷橘，切屑厚度與切削層厚度之比稱(chēng)為厚度變形系數(shù)脖耽，而切削層長(zhǎng)度與切屑長(zhǎng)度之比稱(chēng)為長(zhǎng)度變形系數(shù)。

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