①碳素工具钢。碳素工具钢主要用于制作手工用切削刀具及低速切削刀具，如手工用铰刀、丝锥、板牙等，不宜用来制造形状复杂的刀具。常用的碳素工具钢有T10钢或T10A钢、T12钢或12A钢等。?
②合金工具钢。合金工具钢多用来制造形状比较复杂，要求淬火后变形小的切削刀具，如冷剪切刀、板牙、丝锥、铰刀、搓丝板、拉刀等。常用的合金工具钢有9SiCr钢、CrWMn钢、Cr12MoVA钢等。
③高速钢。高速钢适用于制作切削速度较高的精加工切削刀具和各种复杂形状的切削刀具，如车刀、铣刀、麻花钻头、齿轮刀具、拉刀、铰刀、宽刃精刨刀等。常用高速钢有W18Cr4V钢和W6Mo5Cr4V2钢。
④硬质合金。硬质合金主要用于高速切削和要求耐磨性很高的切削刀具，如车刀、铣刀等。
⑤氮化硅陶瓷。为了可节约W ,Co ,Ta和Nb等贵金属，替代硬质合金。与硬质合金相比，氮化硅陶瓷刀具脆性较大、强度较低，在切削过程中适合于选用较小的进给量和尽可能高的切削速度。氮化硅陶瓷主要用于制作各种车刀、铣刀和刨刀等。
⑥人造聚晶金刚石。人造聚晶金刚石主要用于制作各种车刀、镗刀、铣刀的刀片，用于加工非铁金属及非金属材料，如铝合金、铜合金、陶瓷、合成纤维、塑料、橡胶等。
2．切削刀具的角度
例如，车刀最具有代表性，它是最简单也是最常用的切削刀具，其它刀具都可看作是车刀的演变和组合。
图5-4 外圆车刀组成示意图
（1）车刀切削部分的组成
外圆车刀切削部分由三个刀面、两个切削刃和一个刀尖组成，简称三面、两刃、一尖。 ①前面。切削刀具上切屑流过的表面称为前面。目的是使切屑顺利流出。 ②后面。与工件上切削中产生的过渡表面相对的表面，称为后面，又称后刀面。 ③副后面。切削刀具上同前面相交形成副切削刃的后面称为副后面。 ④主切削刃。前面与后面的交线称为主切削刃。 ⑤副切削刃。前面与副后面的交线称为副切削刃。
⑥刀尖。主切削刃与副切削刃的连接处相当少的一部分切削刃，称为刀尖。 （2）辅助平面
●基本平面和测量平面两者统称为辅助平面。?
①基面。过切削刃选定点的平面，它平行（或垂直）于刀具在制造、刃磨及测量时适合于安装或定位的一个平面（或轴线），称为基面。
②切削平面。通过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面，称为切削平面。? ③正交平面。通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面称为正交平面。 车刀的基面、切削平面、正交平面在空间是相互垂直的。
?图5-5 基面与切削平面的空间位置 图5-6 基面、切削平面和正交平面的空间关系
④法平面。通过切削刃选定点并垂直于切削刃的平面称为法平面。
⑤假定工作平面。通过切削刃选定点并垂直于基面，它平行（或垂直）于刀具在制造、刃磨及测量时适合于安装或定位的一个平面（或轴线），称为假定工作平面。
⑥背平面。通过切削刃选定点并垂直于基面和假定工作平面的平面，称为正交平面。 基面和切削平面称为基本平面。
正交平面、法平面、假定工作平面和背平面，称为测量平面。 （3）车刀切削部分的几何角度。
①前角γ0。在正交平面中测量的由前面与基面构成的夹角，称为前角。前角有正、负和零之分，增大前角，切削刀具锋利，切削轻快，如果前角太大，则切削刀具强度降低。当工件材料硬度较低、塑性较好及精加工时，前角取较大值，反之，前角取较小值。
②后角α0。在正交平面中测量的后面与切削平面构成的夹角，称为后角。它表示后面的倾斜程度。后角增大，可减小切削刀具后面与工件的之间的摩擦，如果后角太大，则刀刃强度降低。粗加工时，后角一般取6°~8°；精加工时，后角一般取10°~12°。
③副后角α0′。在副正交平面中测量，由副后面与副切削平面之间构成的夹角，称为副后角。它表示副后面的倾斜程度。
④主偏角κr。在基面中测量，由主切削刃在基面上的投影与进给方向之间构成的夹角，称为主偏角。增大主偏角使进给力加大，有利于消除振动，但刀具磨损加大，散热条件变差。主偏角一般为45°~90°，粗加工时取大值，精加工时取小值。
⑤副偏角κr′。在基面中测量，副切削刃在基面上的投影与进给反方向之间构成的夹角，称为副偏角。增大副偏角可减小副切削刃与工件已加工表面之间的摩擦，改善散热条件，
但工件表面粗糙度值增大。副偏角一般为5°~10°，粗加工时取大值，精加工时取小值。
图5-7 外圆车刀的十个角度
⑥刃倾角λ
s 。在切削平面内测量，由主切削刃与基面之间构成的夹角，称为刃倾角。
规定主切削刃上的刀尖为最低时，λs为负值；主切削刃与基面平行时，λs为零；主切削刃上的刀尖为最高点时，λ取正值。
此外还有4个派生角度：楔角β0、切削角δ、刀尖角εr、副前角γ0′。它们的大小完全取决于前6个角度。其中γ0+α0+β0=90°；κr+κr′+εr=180°。
s
为正值。刃倾角一般为-5°~+10°，粗加工时取负值，精加工时
【教学重点与难点】
1．重点：车刀切削部分的组成、辅助平面 2．难点：切削刀具的角度
【教学方法与教学手段】
1．利用实物、挂图等教具。 2．利用多媒体资料进行短时演示。
3．在讲解过程中要结合典型案例或图进行加工方法介绍。
【小结与布置作业】
1．小结
本次课主要介绍切削刀具选用等内容，学完之后：第一，要了解切削刀具材料；第二，要了解车刀切削部分的组成、辅助平面、切削刀具的角度；第三，学习过程中，要理论联系实际，并注意借助多媒体资料，帮助自己提高学习效率和拓展知识面，同时注重师生之间、同学之间的相互交流和探讨，提高交流能力和表达能力。
2．布置作业
一边复习本章的相关知识，一边完成《金属加工与实训习题集》中相关习题，并相互相互交流探讨。
金属切削机床的分类及应用教案一
【教学组织】
1．提问10分钟 2．讲解70分钟 3．小结5分钟 4．布置作业5分钟
【教学内容】
第二节 金属切削机床的分类及应用
●金属切削机床简称为机床，是用切削刀具对工件进行切削加工的机器，它是机械制造业的基本加工装备。
一、金属切削机床的分类及型号
1．金属切削机床的分类
目前我国金属切削机床的分类方法主要是按加工性质和所用切削刀具进行分类的，共分为12大类。
车床、钻床、镗床、刨插床、铣床、磨床、拉床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、特种加工机床、锯床和其它机床。其中最基本的金属切削机床是:车床、铣床、钻床、刨床和磨床。
同一类金属切削机床中，按加工精度不同，可分为普通机床、精密机床和高精度机床三个等级；
按使用范围可细分为通用机床和专用机床；
按自动化程度可分为手动机床、机动机床、半自动机床和自动化机床；
按尺寸和质量大小可分为仪表（小型）机床、中型机床、大型机床（质量达10t）、重型机床（质量达30t）和超重型机床（质量达100t以上）。
2．金属切削机床的型号
金属切削机床的型号是用来表示机床的类别、主要参数和主要特征的代号。金属切削机床的型号由大写汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定的组合形式表示。
图5-8 机床型号编制方法
（1）金属切削机床的类代号
机床型号的第一个字母表示机床的类，采用汉语拼音第一个大写字母，并按名称读音。
?表5-1 机床的类和分类代号 类 代号 读音 车床 C 车 钻床 Z 钻 镗床 T 镗 M 磨 齿轮磨床 加工机床 2M 二磨 3M 三磨 Y 牙 螺纹加工机床 S 丝 X 铣 铣床 刨插床 B 刨 电加拉床 锯床 工机床 L 拉 G 割 D 电 其他 机床 Q 其 （2）金属切削机床的通用特性代号和结构特性代号
机床的通用特性代号是在代表机床类的字母后面，加一个汉语拼音字母表示。例如，“CK”表示数控车床。结构特性代号是为了区别主参数相同而结构不同的机床而设置的。
表5-2 机床的通用特性代号 通用特性 代号 读音 高精度 G 高 精密 M 密 自动 Z 自 半自动 B 半 加工中数控 K 控 心自动换刀 H 换 F 仿 Q 轻 仿形 轻型 加重型 C 重 简式或经济型 J 简 柔性加工单元 R 柔 X 显 S 速 W 万 数显 高速 万能 （3）金属切削机床的组、系代号
每类机床按其用途、性能、结构相近或有派生关系，分为10个组，每个组又分10个系列。在机床型号中，跟在字母后面的两个数字分别表示机床的组和系。例如，CM6132中的“6”表示落地及卧式车床组，“1”表示卧式车床系。
（4）金属切削机床的主参数
机床的主参数表示机床规格的大小和工作能力。在机床型号中，表示机床组和系的两个数字后面的数字表示机床的主参数或主参数的折算值。例如，CM6132中的“32”表示主参数代号，即表示床身上工件的最大回转直径是320mm。
（5）金属切削机床的重大改进顺序号
规格相同的机床，经改进设计，其性能和结构有了重大改进后，按改进设计的次序，分别用汉语拼音字母“A、B、C?”表示，并写在机床型号的末尾。例如，CQ6140B，表示床身上工件最大回转直径为400mm的经第二次重大改进的轻型卧式车床。
【教学重点与难点】
1．重点：金属切削机床的型号 2．难点：金属切削机床的型号
【教学方法与教学手段】
1．利用挂图等教具。