车刀刃倾角λs正、负值的规定及使用
角度 值 正、 负值 的规 定 λs＞0 λs=0 λs＜0
刀尖位于主切削刃S 的最高点
主切削刃S与基面Рｒ 平行
刀尖位于主切削刃S的 最低点
车刀刃倾角λs正、负值的规定及使用
角度 值
λs＞0
切屑排出向工件的 待加工表面的方向， 切屑不易擦毛已加工 表面，车出工件的表 面粗糙度值小
W18Cr4V (18-4-1)
性能稳定，刃磨及热处理工艺控制较方便
钨钼 系
W6Mo5Cr4V2 高温塑性与冲击韧度都超过W18Cr4V钢，而其切削 (6-5-4-2) 性能却大致相同
W9Mo3Cr4V (9-3-4-1)
强度和韧性均优于 W6Mo5Cr4V2钢，高温塑性和 切削性能良好
2. 硬质合金
基面pγ
主 偏 角
κr
改变主切削 刃的受力及 导热能力， 影响切屑的 厚薄变化
所在基 准坐标 平面
图示
角 度
定义
主要作用
初步选择
副 偏 角
基面pγ
'r
副切削刃 在基面上 的投影与 背进给方 向间的夹 角
减少副切削 1.副偏角一般采用 'r 刃与已加工表 =6°～8°. 2.加工中间切入的 面间的摩擦。 减小副偏角， 工件表面时副偏 'r 角应取 =45°～ 可减小工件的 表面粗糙度值； 60° 'r 过小会增大背 向力
车刀的组成
2．车刀切削部分的几何要素
外圆车刀的切削部分由“三面、两刃、一尖”组成。
车刀切削部分的几何要素
车刀切削部分的几何要素 名称 前面 后面 主切削 刃 副切削 刃 刀尖 代号 Aγ Aα 概念 刀具上切屑流经的表面称为前刀面，也称前面。
后面分为主后面和副后面。与工件上过渡表面相对的刀面 称为主后面Aα.；与工件上已加工表面相对的刀面称为副后 ＇ 面 。 A
3°～ 8°，车刀接触砂轮后应做左右方向的水平缓慢移动；
车刀离开砂轮时，刀尖需向上抬起，以免砂轮碰伤已磨好的 切削刃。
将一把新的90°硬质合金焊接车刀按下图所示要求刃
磨，练习车刀的刃磨方法。45°车刀和75°车刀与90°车 刀的刃磨方法基本相同。
一、准备工作
90°硬质合金焊接车刀1把，装有氧化铝和碳化硅砂轮的砂 轮机。针对刃磨90°焊接车刀的不同部位，选用不同的砂轮， 还需准备角度样板，平板，油石。
主要作用
初步选择
切削平 面p s
控制切屑流向。 刃 当刃倾角为负值 主切削刃 倾 时，可增加刀头 与基面间 角 强度，并在车刀 的夹角 λ s 受冲击时保护刀 尖
（2）车刀前角、刃倾角的正、负值的规定
角度值 车刀前角正、负值的规定 γ。＞0 γ。=0 γ。＜0
图示
前角 γ。
正、 负值 的规 定 前面Aγ与切削平 面Рѕ间的夹角小于 90°时 前面Aγ与切削平面 前面Aγ与切削平 Рѕ间的夹角等于90° 面Рѕ间的夹角大 于90°时 时
图示
po
正 交 平 面
上的某选定点，垂直于切削刃在 基面上投影的平面。其中，通过
主切削刃上某一点的正交平面简
称为主正交平面 po，通过副切削 刃上某一点的正交平面称为副正 交平面 poˊ，对于车削，一般可 认为正交平面是铅垂面。
4. 车刀几何角度及其选择
（1）车刀切削部分的几何角度及其主要作用和初步选择 车刀切削部分有6个独立的基本角度，即：主偏角 kr 、副 偏角 'r 、前角 0 、主后角 a0 、副后角 a'0 和刃倾角 s ，还
前面和主后面的交线称为主切削刃。它担负着主要的切削 工作。 前面和副后面的交线称为副切削刃，它配合主切削刃完
S
S＇ 成少量的切削工作。
主切削刃和副切削刃的汇交点称为刀尖。
3. 测量车刀角度的三个基准坐标平面
测量车刀角度的三个基准坐标平面
测量车刀角度的三个基准坐标平面 名 称 代号 概念 通过切削刃上某选定点， 垂直于该点主运动方向的 平面称为基面。对于车削， 一般可认为基面是水平面 图示
所在基 准坐标 平面
图示
角 度
定义
主要作用
初步选择
副正交 平面p ' o
副 后 角
a' 0
副后面 和副切削 平面间的 夹角
减小车刀副 后面和工件已 加工表面间的 摩擦
副后角一般 磨成与主后角 α0相等，但切 断刀的副后角 应取较小值， 一般 a'0 =1°～ 2°
所在基 准坐标 平面
图示
角 度
定义
氧化铝
白色
碳化硅
绿色
磨粒的硬度高，刃口锋利， 刃磨硬质合金车刀的硬 质合金部分 但脆性较大
2. 砂轮机
砂轮机是用来刃磨各种刀
具、工具的常用设备，如图所
示。砂轮机上有绿色和红色控 制开关，用以启动和停止砂轮 机。
砂轮机
1.新安装的砂轮必须严格检查。在使用前要检查 外表有无裂纹，可用硬木轻敲砂轮，检查其声音是否 清脆。如果有碎裂声必须更换砂轮。 2.在试转合格后才能使用。新砂轮安装完毕，先 点动或低速试转，若无明显振动，再改用正常转速空 转10min，情况正常后才能使用。 3.安装后必须保证装夹牢靠，运转平稳。砂轮机 启动后，应在砂轮旋转平稳后再进行刃磨。 4.砂轮旋转速度应小于允许的线速度，速度过高 会爆裂伤人，过低又会影响刃磨质量。
P10
P30 M10 ↑ ↓
半精加 工
粗加工
YT15
YT5
精加工、 YW1 半精加 工 半精加 工、粗 加工 YW2
M20
二、常用车刀的种类和用途
种类名称 9 0º 车刀 （偏刀） 常用车刀的种类和用途 车刀外形图 用途 车削示意图
车削工 件的外圆、 台阶和端 面
车削工 件的外圆 和端面 车削工 件的外圆、 端面和倒 角
高速钢是含钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）、钒（V） 等合金元素较多的合金工具钢。高速钢具有较好的强度和 韧性，故能承受较大的冲击力；其刃磨性能好，容易获得 锋利的刃口。常用于制造形状复杂的成形刀具，如成形车 刀、螺纹刀具、钻头、铰刀等。但高速钢的耐热性较差， 因而不能用于高速切削。
高速钢的类别、常用牌号及性质 类别 钨系 常用牌号 性质
75 º 车刀
45 º 车刀 （弯头车刀）
种类名称
车刀外形图
用途 切断工 件或在工 件上切槽 车削工件 的内孔 车削工件 的圆弧面 或成形面
车削示意图
切断刀
内孔车刀
圆头车刀
螺纹车刀
车削螺纹
三、车刀的组成及车刀切削部分的几何形状
1. 车刀的组成
车刀由刀头（或刀片）和刀柄两部分组成，刀头担负切
削工作，故又称切削部分；刀杆用于车刀的装夹。
5.若砂轮跳动明显，应及时休整。平形砂轮一般可 用砂轮刀在砂轮上来回休整，如图所示；杯形细粒度砂 轮可用金刚石笔或硬砂条休整。
用砂轮刀修整砂轮
6.刃磨结束后，应随手关闭砂轮机电源开关。
五、车刀刃磨的注意事项
1.刃磨时须戴防护眼镜，尽量不要正对砂轮机刃磨，不 能两人共用一个砂轮。 2.如果砂粒飞入眼中，不能用手去擦，应立即去医务室 清除。
有两个派生角度：刀尖角
r 和楔角 0
。
车刀几何角度及其主要作用和初步选择 所在基 准坐标 平面 图示 角 度 定义 主切削刃 在基面上 的投影与 进给方向 间的夹角。 常用车刀 主偏角有 45°、 60°、 75°和 90° 主要作用 初步选择 1.根据工件形状。如 加工台阶轴，必须选 取κr≥90°；加工中间 切入的工件表面时， 一般选用κr =45°~60° 2.根据工件的刚度和 材料。刚度高或工件 的材料较硬时，应选 较小的主偏角；反之， 应选较大的主偏角
主正交 平面p。
前 角 γo
前 面 和 基 面 间 的 夹 角
影响刃 口的锋利 程度和强 度,影响 切削变形 和切削力
所在基准 坐标平面
图示
角 度
定义
主要作用
初步选择
主正交 平面p。
主 后 角 α0
主后 面和 主切 削平 面间 的夹 角
1.粗加工时，应选 取较小的后角；精加 减小车 工时，应取较大的后 刀主后面 角 和工件过 2.工件材料较硬时， 渡表面的 后角宜取小值；工件 摩擦 材料较软时，后角可 取大值。
韧 性
↓
K类 适用于加工铸铁、有色金属 （钨 等脆性材料或冲击性较大的场 钴类） 合。在切削难加工或振动较大 （如断续切削塑性金属）的特 殊情况时也较合适
续表 类别 用途 ISO 性能 代号 耐磨 性 P01 ↑ 韧 性 ↓ 适用加 工阶段 精加工 国家 标准 代号 YT30
P类 适用加工钢或其他韧性较好 （钨 的塑性金属，不宜用于加工脆 钛钴 性金属 类） M类 〔钨 钛钽 铌钴 类〕 即可加工铸铁、有色金属， 又可加工碳素钢、合金钢，故 又称为通用合金。主要用于加 工高温合金、高锰钢、不锈钢 以及可锻铸铁、球墨铸铁、合 金铸铁等难加工材料
硬质合金是目前应用最广的车刀材料，其硬度、耐磨性和 耐热性均优于高速钢，能进行高速切削。其缺点是强度韧性较 差，在冲击力作用下容易崩裂。
硬质合金材料 a) 硬质合金刀片 b) 焊接式硬质合金车刀 c) 机夹式硬质合金车刀
硬质合金的分类、用途、性能、代号
类别 用途 ISO 性能 代号 耐磨 性 K01 K10 K20 ↑ 适用加 工阶段 精加工 半精加 工 粗加工 国家 标准 代号 YG3 YG6 YG8
其选用。
3.了解常用车刀的种类和用途。 4.掌握车刀几何要素的名称、车刀主要角度的定义、主 要作用及其初步选择。 5.掌握外圆车刀的基本刃磨方法。
任务五 车刀的刃磨
练习刃磨图所示车削钢件 的焊接式硬质合金外圆车刀。