【何为刀具主前角主后角】在机械加工中,刀具的几何角度对切削性能、加工质量及刀具寿命有着重要影响。其中,“主前角”和“主后角”是刀具几何参数中的两个关键角度,它们直接影响切削过程中的切削力、切屑形成以及刀具与工件之间的摩擦状况。
为了更好地理解这两个概念,以下将从定义、作用、选择依据等方面进行总结,并通过表格形式进行对比分析。
一、主前角(Rake Angle)
定义:
主前角是指在正交平面内,前刀面与基面之间的夹角。它是衡量刀具前刀面倾斜程度的重要参数。
作用:
- 影响切削力的大小和方向;
- 决定切屑的流向和变形程度;
- 对刀具的强度和散热能力有一定影响。
选择依据:
- 材料硬度高时,应选择较小的主前角以增强刀具强度;
- 切削速度较高时,可适当增大主前角以改善排屑;
- 软材料或易切削材料可选用较大的主前角以提高效率。
二、主后角(Relief Angle)
定义:
主后角是指在正交平面内,后刀面与切削平面之间的夹角。它决定了刀具后刀面与工件之间的间隙。
作用:
- 减少刀具与工件之间的摩擦,防止刮擦;
- 提高切削稳定性,减少振动;
- 影响刀具的耐用性和表面质量。
选择依据:
- 精加工时应选择较大的主后角以减小摩擦;
- 粗加工时可适当减小主后角以增强刀具刚性;
- 工件材料较硬时,需适当增大主后角以避免磨损。
三、主前角与主后角的对比
| 项目 | 主前角(Rake Angle) | 主后角(Relief Angle) |
| 定义 | 前刀面与基面之间的夹角 | 后刀面与切削平面之间的夹角 |
| 作用 | 影响切削力、切屑形成、切削效率 | 减少摩擦、提高稳定性、改善表面质量 |
| 选择依据 | 材料硬度、切削速度、加工类型 | 加工精度、工件材质、切削条件 |
| 对刀具的影响 | 太大可能导致刀具强度不足 | 太小可能导致摩擦过大,影响使用寿命 |
| 典型范围 | -10°~+25° | 6°~15° |
四、总结
主前角和主后角是刀具设计中不可或缺的两个角度,它们共同决定了刀具在切削过程中的性能表现。合理选择这两个角度,不仅可以提高加工效率,还能延长刀具寿命,提升工件的加工质量。因此,在实际应用中,应根据具体的加工材料、加工方式和设备条件,综合考虑主前角和主后角的设置。


