剪切角是指剪切面与切削速度方向之间的夹角，它是描述切削过程中变形情况的一个重要参数。
形成原理
在工程学领域，剪切角通常通过主应力方向与最大剪应力方向之间形成的45度角来确定。具体计算方法包括Lee and Shaffer公式和Merchant公式。这两个公式的差异在于对于摩擦角β和前角γo的影响程度不同，但它们都表明了摩擦角β的增加会导致剪切角的减小，而前角γo的增加则会使得剪切角增大。这些关系揭示了切削过程中变形区域的变化规律。
应用
在实际的切削操作中，为了控制切削过程中的变形，可以通过调整切削条件来影响剪切角的大小。例如，当采用较低的切削速度时，使用切削液可以有效降低前刀面与切屑之间的摩擦系数，从而减小摩擦角β，进而减小剪切角，以达到减少变形的目的。此外，适当增大前角γo也可以有助于改善切削效果，因为这将导致剪切角的增大，从而减小变形。然而，需要注意的是，前角的增大可能会削弱切削刃的强度，因此在设计切削工具时应综合考虑各种因素。
参考资料
剪切角的概念?.百度教育.2024-11-22
金属切削剪切角模型详解.百度爱采购.2024-11-22