刀具几何角度测量实验
刀具的几何角度是影响切削加工质量的重要因素之一，包括切削刃角、前角、后角、楔角等。因此，准确地测量刀具的几何角度对于保证加工质量至关重要。本实验旨在通过测量半径刀具的几何角度来了解刀具的基本几何特征。
1. 实验原理
(1) 切削刃角：指刀刃与切削方向所成的角度。
(2) 前角：指在刀具作用于工件前，前侧刀面与工件表面所成的角度。
(4) 楔角：指刀子锋利部位顶点的前后切割刃所组成的夹角。
2. 实验设备
测量半径刀具的实验设备包括：精密圆柱度千分尺、台式显微镜、减速器、圆度测量平台。
3. 实验过程
(1) 切削刃角的测量
先将刀具置于圆度测量平台上，用微调螺丝调试使得其保持水平状态。接着，将显微镜放在刀具的边沿位置，通过目视读数法测量出刀刃与显微镜中一条直线之间的夹角。这里需要注意的是，测量时需要注意观察刀刃切口的角度，尤其要避免不同部位所测得的切口角度的差异，以免影响最终的测量结果。
(2) 前角、后角的测量
将刀具置于台式显微镜的中心位置，保证其与显微镜的光路垂直，然后在显微镜下观测刀具前、后侧刃面与工件的沿径向的加工角度。该实验需要不断转动刀具，在不同的角度下观测，以保证测量结果最为准确。
(3) 楔角的测量
取平面度千分尺，在其上端夹入刀具刃口，然后将其与刀具的标准位置进行比较，读取其上端和下端所测得的读数差值，即为楔角。
4. 实验结果分析
在实验过程中，可以有效地观察和分析刀具各项几何特征，了解切削刃角、前角、后角、楔角等参数对加工质量的影响。例如，切削刃角的大小会影响切削面的质量，前角的大小会对切削力产生重要影响，后角的大小会对削屑排出产生影响，而楔角则直接关系到刀具的锋利度和持久性等方面。
总之，刀具的几何角度测量实验是一项非常重要的加工技术实验，实验过程中需要格外注意每一个步骤，并保证遵守严格的安全规范，以达到理想的实验效果。
金属切削刀具角度
核心提示：金属切削刀具的种类很多，车刀是最为常见、最为典型的。其余各种刀具都可以看作是由车刀的切削部分演变来的。下面以车刀为例说明刀具的切削部分的结构要素和几
金属切削刀具的种类很多，车刀是最为常见、最为典型的。其余各种刀具都可以看作是由车刀的切削部分演变来的。下面以车刀为例说明刀具的切削部分的结构要素和几何角度。
1．车刀的组成
外圆车刀由3个刀面、2条切削刃和1个刀尖组成，如图11 -3所示。
外圆车刀
图11 -3 外圆车刀
(1)前刀面前刀面是指刀具上切屑流过的表面(Ar)。它可以是平面，也可以是曲面，作用是保证切屑顺利地流出。
(2)后刀面刀具上与过渡表面相对的是主后刀面(Aa)，与已加工表面相对的是副后刀面(A'a)。它的作用是减少刀具与工件的摩擦，避免擦伤已加工表面。
(3)切削刃前刀面与主后刀面相交形成的交线称为主切削刃(S)，它完成主要的切削工作。前刀面与副后刀面相交形成的是副切削刃( S')，它完成部分的切削工作，并最终形成已加工表面。
(4)刀尖主、副切削刃的连接部位。它一般都做成圆弧状，以保证刀尖的强度和耐磨性。
2．车刀切削部分的主要角度
为了确定车刀的各刀面和切削刃的空间位置，需要选定一些坐标平面作为参考系，如图11 -4所示。
(1)刀具静止参考系用于定义刀具设计、制造、刃磨和测量时几何参数的参考系，称为刀具静止参考系。
车刀的主要平面
图11 -4 车刀的主要平面
①基面：过切削刃选定点，垂直于该点假定主运动方向的平面(Pr)；
②切削平面：过切削刃选定点，与切削刃相切，并垂直于基面的平面，分为主切削平面(Ps)和副切削平面(P’s)；
③正交平面：过切削刃选定点，并同时垂直于基面和切削平面的平面(Po)；
④假定工作平面：过切削刃选定点，垂直于基面并平行于假定进给运动方向的平面(Pf)。
(2)刀具角度的基本定义如图11 -5所示。
(完整word版)刀具角度及切削三要素习题
第1章练习题
一、是非题
1、计算车外圆的切削速度时,应按照已加工表面的直径数值进行计算。（ ）
2、铣床的主运动是间歇运动而刨床的主运动是连续运动。( ）
3、刀具前角的大小，可以是正值,也可以是负值，而后角不能是负值。（ )
4、刀具的主偏角具有影响切削力、刀尖强度、刀具散热及主切削刃平均负荷的作用.（√ ）
5、车槽时的切削深度（背吃刀量）等于所切槽的宽度.(√ )
6、金属的切削过程也是形成切屑和已加工表面的过程.（ √ ）
7、精加工相对于粗加工而言，刀具应选择较大的前角和较小的后角。（ ）
8、积屑瘤对切削加工总是有害的,应尽量避免。（ ）
9、刃倾角的作用是控制切屑的流动方向并影响刀头的强度，所以粗加工应选负值。（ √ ）
10、切削加工中，常见机床的主运动一般只有一个.（ √ ）
11、工艺系统刚性较差时（如车削细长轴），刀具应选用较大的主偏角.（√ ）
二、选择题
1、扩孔钻扩孔时的背吃刀量（切削深度）等于( D ）
A扩孔前孔的直径 B扩孔钻直径的1/2
C扩孔钻直径 D扩孔钻直径与扩孔前孔径之差的1/2
2、在切削平面内测量的角度有（ C）
A前角和后角 B主偏角和副偏角
C刃倾角 D工作角度
3、切削用量中对切削热影响最大的是（ A )
A切削速度 B进给量
C切削深度 D三者都一样
4、影响切削层公称厚度的主要因素是（ C ）
A切削速度和进给量 B切削深度和进给量
C进给量和主偏角 D进给量和刃倾角
5、通过切削刃选定点的基面是( A ）
A垂直于主运动速度方向的平面 B与切削速度平行的平面
第一章：刀具几何角度及切削要素
第一章：刀具几何角度及切削要素
一、选择题（每小题1分）
1、主剖面的定义为：
A 过切削刃上某点垂直于Ps的平面B过切削刃上某点垂直于Pr的平面
C 过切削刃上某点垂直于Vc和Vf的平面D过切削刃上某点垂直于Pr和Ps的平面
2、切削平面的定义为
A过切削刃上某点垂直于主剖面的平面 B 过切削刃上某点垂直于基面的平面
C 过刀刃与加工表面相切的表面D过刀刃某点与加工表面相切的表面
3、基面的定义是
A 过切削刃上某点垂直于Ps、Pn的平面
B 过切削刃上某点垂直于Ve的平面
C过切削刃上某点垂直于V的平面 D 过切削刃上某点垂直于Po的平面
4、刀具标注坐标系平面间的关系是
A Pn⊥Pr
B Pn⊥Ps
C Po⊥Pp
D Pp⊥Pf
5、在不同刀具标注参考系中，不随剖切面位置变化的角度是
A 前角
B 后角C偏角D倾角
6、在不同刀具标注参考系中，随剖切面位置变化的角度是
A前角B后角 C 偏角 D 倾角
7、车刀主剖面和法平面的关系是 A 相互平行
B 相互垂直C相互倾斜（夹角为λs）D相互倾斜（夹角为Kr）
8、后角的定义为
A后刀面与Ps面夹角在Po中数值 B 后刀面与Pr面夹角在Po中数值
C后刀面与切削平面的夹角在主剖面中测量的值D后刀面与刀刃在Pr中投影的夹角
9、刃倾角的定义
A 刀刃与Pr平面夹角在Po平面中数值
B 刀刃与前刀面夹角在Ps平面中数值
C刀刃与基面夹角在Ps平面中数值
10、主偏角的定义
A Pf面与Ps面夹角在Pr中数值
B Vf方向与刀刃夹角
C 刀刃在Pr中投影与Vf方向夹角
D Po面与刀刃在Pr中投影的夹角
11、确定外圆车刀后刀面方位的参数是
Aαo B γo C Kr D λs
12、确定外圆车刀主切削刃在空间方位的参数是
A γo Bλs C Kr D Kr’
13、确定外圆车刀前刀面方位的参数是
A γo Bλs C Kr D Kr’
