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刀具是依靠其切削部分切削木材的,。因此刀具的角度應(yīng)該是指刀具的切削部分一一楔形切刀具的角度。實(shí)際上,楔形切刀本身只有前,、后刀面之間的夾角可以在切刀上直接測(cè)量,而影響切削的其他角度與刀具和工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向有關(guān),需要借助坐標(biāo)平面加以確定,。為了便于反映刀具幾何屬性在切削過(guò)程中的功能,一般選取以下兩個(gè)坐標(biāo)平面。

(1)切削平面:

通過(guò)切削刃與加工表面相切的平面,。即主運(yùn)動(dòng)速度向量V和切削刃所組成的平面,。主運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)且切削刃是直線時(shí),切削平面和加工表面重合。主運(yùn)動(dòng)為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),切削平面的位置隨刃口位置的改變而改變,,。

(2)基面:

通過(guò)切削刃垂直于主運(yùn)動(dòng)速度向量V,也就是垂直于切削平面的平面,。若主運(yùn)動(dòng)是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),基面則通過(guò)刀具或工件的回轉(zhuǎn)軸線所示。

在上述坐標(biāo)系中測(cè)量刀具角度時(shí),角度的大小隨測(cè)量平面相對(duì)切削刃的位置不同而異,。規(guī)定垂直于切削刃在基面投影的法向剖面為測(cè)量平面,。在該平面中量得的刀具角，是設(shè)計(jì),、制造刀具時(shí),刀具圖紙上標(biāo)注的刀具角度參數(shù),也是刀具刃磨時(shí)需要保持的刀具角度參數(shù),。

木工刀具標(biāo)注的角度參數(shù)為

(1)前角y:

前刀面與基面之間的夾角。表示前刀面相對(duì)基面的傾斜程度,它主要影響切屑的變形,。當(dāng)前刀面與基面重合時(shí),前角為零,在圖12中前刀面相對(duì)基面順時(shí)針?lè)较騼A斜,前角為“+”值,逆時(shí)針?lè)较騼A斜,前角為“一”值,。

(2)后角a:

后刀面與切削平面之間的夾角。表示后刀面相對(duì)切削平面的傾斜程度,它主要影響刀具后面與工件之間的摩擦,。

(3)楔角B:

前刀面與后刀面的夾角,。它反映了刀具切削部分的鋒利程度和強(qiáng)度。

(4)切削角8:

在實(shí)際切削過(guò)程中,刀具的角度將受切削運(yùn)動(dòng)、切削刃安裝高度和刀具磨損等因素的影響發(fā)生變化,。也就是說(shuō),刀具的工作角度不等于標(biāo)注的角度,。下面僅以切削運(yùn)動(dòng)對(duì)刀具的影響為例,給予分析。

決定刀具標(biāo)注角度的坐標(biāo)平面—切削平面,是主運(yùn)動(dòng)速度向量V和切削刃所組成的平面,。如果刀具只靠一個(gè)主運(yùn)動(dòng)完成切削過(guò)程,那么標(biāo)注角度就是工作角度;

如果刀具依靠同時(shí)進(jìn)行的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)切削木材,那么由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度向量(V)偏離主運(yùn)動(dòng)速度向量(V)-a[an= arctan(U/V)],相應(yīng)的新切削平面也偏離原來(lái)切削平面-an,因此刀具的實(shí)際工作后角aw=a-am(圖1-4),比原來(lái)減少了,。

通常主運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度,am角小于1°,因而可以用標(biāo)注角度代替工作角度。只有在主運(yùn)動(dòng)速度與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度相差較小時(shí),才需要考慮刀具的工作角度,。

前刀面與切削平面之間的夾角,。表示前刀面相對(duì)切削平面的傾斜度。在切削的過(guò)程中,切削角的作用和前角的作用相同,它是用相反的數(shù)量概念來(lái)表達(dá)跟前角一致的作用,。換句話說(shuō),如果前角大,相應(yīng)的切削角就小,。

設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)這些木工刀具的時(shí)候不是只憑外觀的美麗而去設(shè)計(jì)，他們必須將刀具的抗壓性,，抗震性以及是否符合人體使用結(jié)構(gòu)等各個(gè)因素考慮進(jìn)去,。一些家具五金的應(yīng)用，如果一個(gè)木工刀具的角度參數(shù)設(shè)計(jì)合理,，不僅能夠延長(zhǎng)刀具的使用壽命而且用起來(lái)也會(huì)感覺(jué)比角度參數(shù)設(shè)計(jì)不合理的要順手省力許多,。

                                                                                                                                        木工刀具常用角度選擇

銑刀后角α的主要功用是減小后刀面和切削平面木材的摩擦，通常在8—15°范圍內(nèi)選取,。

銑刀前角γ根據(jù)工件材性,、工件截形高度和刀具材料決定。

楔角：當(dāng)切削硬闊葉材時(shí),，要求刀具刃口強(qiáng)度高，在后角α一定條件下,，應(yīng)適當(dāng)降低前角γ以增大楔角β,。

當(dāng)工件截形較大時(shí)，應(yīng)該驗(yàn)算刀齒廓形最低點(diǎn)的楔角β,。

對(duì)于碳鋼（碳素工具鋼,、合金工具鋼和高速鋼）銑刀， βmin>30°,；

對(duì)于硬質(zhì)合金銑刀,，βmin>45°。

在最低點(diǎn)楔角不滿(mǎn)足要求時(shí),，可降低選定的前角和后角,，以增大最低點(diǎn)的楔角。

加工實(shí)木

（1）木工刀具最典型的應(yīng)用就是加工實(shí)木,，設(shè)計(jì)加工實(shí)木的木工刀具時(shí),，依據(jù)所具體加工的實(shí)木硬度（密度），給刀具的前角合適變化范圍在10°到25°之間,，影響前角大小的因素除了木材硬度之外,，還有機(jī)床結(jié)構(gòu),，刀具結(jié)構(gòu)，耐用度,、鋒利程度等條件的限制,，立軸機(jī)用刀具與鑼機(jī)用刀具的前角明顯就不能設(shè)計(jì)成一樣的。

（2）一般立軸機(jī)用刀具的前角被廣泛設(shè)計(jì)成15°左右（這里指刀具最大外圓處的前角）,。靠近中心處的前角角度一般都大于35°了,。也就是說(shuō)：越遠(yuǎn)離中心，前角越??；剛剛相反，鑼機(jī)用的鑼刀剛好是越遠(yuǎn)離中心,，前角越大,。當(dāng)然，鑼刀受客戶(hù)要求的約束,，有時(shí)候必須做成沒(méi)有前角的結(jié)構(gòu)（就是0°前角）,。而立軸機(jī)用銑刀再怎么限制也不會(huì)做成0°前角。這里的經(jīng)驗(yàn)后角一般取15°,，鑼刀就不一定了,，有的鑼刀受結(jié)構(gòu)限制，后角可能會(huì)做的很大（為了防止干涉）,。

加工軟性材料

（1）木工刀具在加工軟性材料時(shí),，如有機(jī)玻璃、紙張復(fù)合材料,、塑料,、布料合成材料等，所應(yīng)該使用的前角一般隨材料的越來(lái)越軟,，采用越來(lái)越大的前角和后角,，這時(shí)候的刀具主要考慮的不是使用壽命而是鋒利程度，其主要目的是為了獲得更加理想的粗糙度（光潔度）,。只要刀具結(jié)構(gòu)允許,，我們一般都是將前角和后角做到盡量大。

加工刨花板,、貼紙板,、三聚氫胺板等材料

木工刀具一般設(shè)計(jì)前角時(shí)主要就是針對(duì)這類(lèi)板才，一般前角取15°到35°,，采用最多的是15°到20°,，后角一般在15°到20°。這樣，既兼顧了鋒利又有足夠的使用壽命,。