工件材料的強(qiáng)度、硬度低,應(yīng)取較大的前角;工件材料強(qiáng)度、硬度高,應(yīng)取較小的前角;加工特別硬的工件(如淬硬鋼)時(shí),前角很小甚至取負(fù)值。例如在加工鋁合金時(shí),o γ =30° ~35°,加工中硬鋼時(shí), o γ =10° ~20°,加工軟鋼時(shí), o γ =20° ~30°。
用硬質(zhì)合金車刀加工強(qiáng)度很大的鋼料( b σ =0.8GPa~1.2GPa)或淬硬鋼, 特別是斷續(xù)切削時(shí),應(yīng)從絲攻破損的角度出發(fā)來選擇前角,這時(shí)常需采用負(fù)前角( o γ =―20° ~―5°)。材料的強(qiáng)度或硬度越高,負(fù)前角的絕對(duì)值越大。這是因?yàn)楣ぜ牧系膹?qiáng)度或硬度很高時(shí),切削力很大, 采用正前角的絲攻, 切削刃部分和刀尖部分主要受到的是彎曲和剪切變形,硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度較低,在重載下容易破損。采用負(fù)前角時(shí),切削刃和刀尖部分受到的是壓應(yīng)力,因硬質(zhì)合金的抗壓強(qiáng)度比抗彎強(qiáng)度高 3~4 倍,所以切削刃不易因受壓而損壞。抗彎強(qiáng)度更差的陶瓷和立方氮化硼絲攻,也經(jīng)常采用負(fù)前角。
(2) 加工塑性材料時(shí),尤其是冷加工硬化嚴(yán)重的材料,應(yīng)取較大的前角;加工脆性材料時(shí),可取較小的前角。用硬質(zhì)合金絲攻加工一般鋼料時(shí),前角可選 10° ~20°。
切削灰鑄鐵時(shí),塑性變形較小,切屑呈崩碎狀,它與前刀面的接觸長度較短,與前刀面的摩擦不大,切削力集中在切削刃附近。為了保護(hù)切削刃不致?lián)p壞,宜選較小的前角。加工一般灰鑄鐵時(shí),前角可選 5° ~15°。
(3) 粗加工,特別是斷續(xù)切削,承受沖擊性載荷,或?qū)τ杏财さ蔫T鍛件粗切時(shí),為保證絲攻有足夠的強(qiáng)度,應(yīng)適當(dāng)減小前角;但在采取某些強(qiáng)化切削刃及刀尖的措施之后,也可增大前角至合理的數(shù)值。
(4) 成形絲攻和前角影響刀刃形狀的其他絲攻,為防止刃形畸變,常取較小的前角,甚至取 0° ,但這些絲攻的切削條件不好,應(yīng)在保證切削刃成形精度的前提下,設(shè)法增大前角,例如有增大前角的螺紋車刀和齒輪滾刀等。
(5) 絲攻材料的抗彎強(qiáng)度較大、韌性較好時(shí),應(yīng)選用較大的前角,如高速鋼絲攻比硬質(zhì)合金絲攻,允許選用較大的前角(可增大 5° ~10° )。
(6) 工藝系統(tǒng)剛性差和機(jī)床功率不足時(shí),應(yīng)選取較大的前角。
(7) 數(shù)控機(jī)床和自動(dòng)生產(chǎn)線所用絲攻,應(yīng)考慮保障絲攻尺寸公差范圍內(nèi)的使用壽命及工作的穩(wěn)定性,而選用較小的前角。