刀具的“前角”對切削力有何影響？

來源：發布時間：2025-11-02

1. 前角增大，切削力減小的原因前角決定刀具切削刃的 “切入角度”：前角越大（尤其是正前角），切削刃越鋒利，切入工件時對金屬材料的 “擠壓變形” 越小，切削層材料更容易被剪斷。減少摩擦阻力：增大前角可減小刀具前刀面與切屑之間的接觸面積和摩擦系數，進一步降低切削過程中的摩擦力，從而整體降低切削力（主切削力、進給抗力均會下降）。直觀表現：加工軟材料（如鋁、銅）時用大正前角刀具，手感更輕快，機床負載明顯降低。2. 前角減小，切削力增大的原因前角過小時（如負前角），刀具切削刃切入工件的角度變鈍，更像是 “擠壓” 而非 “剪切” 材料，導致切削層材料變形量大幅增加。前刀面與切屑的接觸面積增大，摩擦力上升，進而使切削力急劇增大，機床負載升高，甚至可能出現切削振動。特殊情況：負前角雖增大切削力，但能增強刃口強度（刃口更厚實），適合加工硬材料（如淬火鋼），避免刃口崩損。3. 關鍵邊界：前角并非越大越好前角過大（如正前角超過 20°），會導致刀具刃口強度急劇下降，刃口散熱面積減小，容易出現刃口崩裂、磨損過快的問題（尤其加工硬材料或斷續切削時）。實際選擇需適配材料：軟材料（鋁、塑料）選大正前角（15°-25°），優先減小切削力；硬材料（淬火鋼、不銹鋼）選小正前角或負前角（-5°-10°），優先保證刃口強度。

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