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金属切削加工中刀具前角及前面的选择

提示:

(1)前面形式。前面形式有平面形、曲面形和带倒棱形三种(见图3-1) 图3-1 前面形式 a)平面形b)曲面形c)带倒棱形 1)平面形前面:制造容易,重磨方便,刀具廓形精度高。 2)曲面形前面:起卷屑作用,并有助于断屑和排屑,故主要用于粗加工塑性金属刀具和孔加工刀具,如丝锥、钻头。 3)带倒棱形前面:它是提高刀具强度和刀具

    (1)前面形式。前面形式有平面形、曲面形和带倒棱形三种(见图3-1
前面形式
    3-1    前面形式
    a)平面形b)曲面形c)带倒棱形
    1)平面形前面:制造容易,重磨方便,刀具廓形精度高。
    2)曲面形前面:起卷屑作用,并有助于断屑和排屑,故主要用于粗加工塑性金属刀具和孔加工刀具,如丝锥、钻头。
    3)带倒棱形前面:它是提高刀具强度和刀具寿命的有效措施。
    (2)前角的作用。前角影响切削过程中的变形和摩擦,同时又影响刀具的强度。
    前角γo对切削的难易程度有很大影响。增大前角能使切削刃变得锋利,使切削更为轻快,并减小切削力和切削热。前角的大小对表面粗糙度、排屑和断屑等也有一定影响。增大前角还可以抑制积屑瘤的产生,改善已加工表面的质量。但前角过大,切削刃和刀尖的强度下降,刀具导热体积减少,影响刀具使用寿命。因此,刀具前角存在一个最佳值γopt,通常称γopt为刀具的合理前角。
    (3)前角的选择原则。一般情况下,在刀具强度许可条件下,尽可能选用较大的前角。
    工件材料的强度、硬度越高,前角应选较小值,反之应选较大值,如图3-2所示。工件材料的塑性越大,前角应选的越大。加工脆性材料时,一般为崩碎切屑,前角的大小对切削变形影响不大,且切削力集中于切削刃处,为强化切削刃强度,前角应选较小值。
    刀具材料的强度和韧性好(如高速钢),前角应选大些;刀具材料的强度和韧性较差(如硬质合金),则应选择较小的前角,如图3-3所示。
不同刀具材料时前角的合理值γopt
    3-3    不同刀具材料时前角的合理值γopt
不同工件材料时前角的合理值γopt
    3-2    不同工件材料时前角的合理值γopt
    粗加工或断续切削时,因apf大,切削力大或冲击力大,为提高刀具强度,应选择较小的前角,对脆性大的刀具(如硬质合金)可在前面上磨出负倒棱,如图3-1c所示。倒棱宽度br1(0.3~0.8)f,倒棱角度γol=-5°~-10°;精加工时,背吃刀量、进给量较小,为提高加工质量,应选择较大的前角。
    对于成形刀具为了减小其刃形误差,应取较小的前角,甚至取零度前角。


(责任编辑: 佚名 )

  • 本文关键字:金属 切削加工 

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