车刀切削部分及其测量原理

（1）车刀几何角度

车刀由刀柄和刀头组成。刀柄是车刀的夹持部分，刀头是切削部分。如图6.22所示，刀头由前刀面Aγ、后刀面Aα、副后刀面、主切削刃S、副切削刃S′及刀尖构成。

车刀由刀柄和刀头组成。刀柄是车刀的夹持部分，刀头是切削部分。如图6.22所示，刀头由前刀面Aγ、后刀面Aα、副后刀面、主切削刃S、副切削刃S′及刀尖构成。

图6.22　车刀切削部分的构成

给出假定工作条件，就可建立刀具的正交平面静止参考系，如图6.23所示。假定工作条件包含假定运动条件和假定安装条件。

1）假定运动条件

以切削刃选定点位于工件中心高时的主运动方向，作为假定主运动方向；以切削刃选定点的进给运动方向，作为假定进给运动方向，不考虑进给运动的大小。

2）假定安装条件

假定车刀安装绝对正确，即安装车刀时，刀尖与工件中心等高，车刀刀杆对称面垂直于工件轴线。

图6.22　车刀切削部分的构成

给出假定工作条件，就可建立刀具的正交平面静止参考系，如图6.23所示。假定工作条件包含假定运动条件和假定安装条件。

1）假定运动条件

以切削刃选定点位于工件中心高时的主运动方向，作为假定主运动方向；以切削刃选定点的进给运动方向，作为假定进给运动方向，不考虑进给运动的大小。

2）假定安装条件

假定车刀安装绝对正确，即安装车刀时，刀尖与工件中心等高，车刀刀杆对称面垂直于工件轴线。

图6.23　正交平面静止参考坐标平面

正交平面静止参考系由相互垂直的pr，ps，po3 个坐标平面组成。具体定义如下：

①基面pr

通过切削刃选定点，垂直于假定主运动方向的平面，称为基面。对车刀，基面平行于车刀刀杆底面。

②切削平面ps

通过切削刃选定点，与主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po

通过切削刃选定点，同时垂直于基面与切削平面的平面，称为正交平面。

从上面建立的正交平面静止参考系中，可标出主偏角κr、刃倾角λs、前角γo、后角αo，如图6.24所示。

图6.23　正交平面静止参考坐标平面

正交平面静止参考系由相互垂直的pr，ps，po3 个坐标平面组成。具体定义如下：

①基面pr

通过切削刃选定点，垂直于假定主运动方向的平面，称为基面。对车刀，基面平行于车刀刀杆底面。

②切削平面ps

通过切削刃选定点，与主切削刃相切并垂直于基面的平面，称为切削平面。(www.xing528.com)

③正交平面po

通过切削刃选定点，同时垂直于基面与切削平面的平面，称为正交平面。

从上面建立的正交平面静止参考系中，可标出主偏角κr、刃倾角λs、前角γo、后角αo，如图6.24所示。

图6.24　正交平面静止参考系标注的角度

具体定义如下：

主偏角κr。基面中测量的主切削刃与假定进给运动方向之间的夹角，称为主偏角。

刃倾角λs。切削平面中测量的主切削刃与过刀尖所作基面之间的夹角，称为刃倾角。

前角γo。正交平面中测量的前刀面与基面之间的夹角，称为前角。

后角αo。正交平面中测量的后刀面与切削平面之间的夹角，称为后角。

图6.24　正交平面静止参考系标注的角度

具体定义如下：

主偏角κr。基面中测量的主切削刃与假定进给运动方向之间的夹角，称为主偏角。

刃倾角λs。切削平面中测量的主切削刃与过刀尖所作基面之间的夹角，称为刃倾角。

前角γo。正交平面中测量的前刀面与基面之间的夹角，称为前角。

后角αo。正交平面中测量的后刀面与切削平面之间的夹角，称为后角。

同理，对副切削刃可建立起副基面、副切削平面和副正交平面，从而定义出副偏角和副后角。

（2）车刀量角台工作原理

车刀量角台是测量车刀几何角度的专用量角仪，如图6.25所示。圆形底盘的周边刻有从0°起向顺、逆时针两个方向各100°的刻度，其上的工作台可绕小轴转动，转动的角度由工作台上的指针指示出来。工作台上的定位块和导条固定在一起，能在工作台上的滑槽内平行滑动。

立柱是一根矩形螺纹丝杠，固定安装在底盘上，旋转丝杠上的大螺母，可使滑体沿立柱的导向槽上下滑动。用小螺钉在滑体上固定了一个小刻度盘，在小刻度盘的外面，用旋钮将弯板的一端锁紧在滑体上。当松开旋钮时，弯板以旋钮为轴，可顺、逆时针方向转动，其转动的角度用弯板上的小指针在小刻度盘上指示出来。用两个螺钉把扇形大刻度盘固定在弯板的另一端，用特制的螺钉轴把大指针安装在大刻度盘上。大指针可绕螺钉轴顺、逆时针方向转动，并在大刻度盘上指示出转动的角度。两个销轴可限制大指针转动的极限位置。

当工作台指针、大指针和小指针都处在0°时，大指针的前面a 和侧面b 垂直于工作台的平面，而大指针的底面平行于工作台的平面。测量车刀几何角度时，根据被测角度转动工作台，同时调整放在工作台上的车刀位置，再旋转大螺母，使滑体带动大指针上升或下降到适当的位置，然后用大指针的前面a（或侧面b 或底面c）与构成被测角度的面或线紧密贴合，从大刻度盘上读出大指针指示的被测角度数值。

同理，对副切削刃可建立起副基面、副切削平面和副正交平面，从而定义出副偏角和副后角。

（2）车刀量角台工作原理

车刀量角台是测量车刀几何角度的专用量角仪，如图6.25所示。圆形底盘的周边刻有从0°起向顺、逆时针两个方向各100°的刻度，其上的工作台可绕小轴转动，转动的角度由工作台上的指针指示出来。工作台上的定位块和导条固定在一起，能在工作台上的滑槽内平行滑动。

立柱是一根矩形螺纹丝杠，固定安装在底盘上，旋转丝杠上的大螺母，可使滑体沿立柱的导向槽上下滑动。用小螺钉在滑体上固定了一个小刻度盘，在小刻度盘的外面，用旋钮将弯板的一端锁紧在滑体上。当松开旋钮时，弯板以旋钮为轴，可顺、逆时针方向转动，其转动的角度用弯板上的小指针在小刻度盘上指示出来。用两个螺钉把扇形大刻度盘固定在弯板的另一端，用特制的螺钉轴把大指针安装在大刻度盘上。大指针可绕螺钉轴顺、逆时针方向转动，并在大刻度盘上指示出转动的角度。两个销轴可限制大指针转动的极限位置。

当工作台指针、大指针和小指针都处在0°时，大指针的前面a 和侧面b 垂直于工作台的平面，而大指针的底面平行于工作台的平面。测量车刀几何角度时，根据被测角度转动工作台，同时调整放在工作台上的车刀位置，再旋转大螺母，使滑体带动大指针上升或下降到适当的位置，然后用大指针的前面a（或侧面b 或底面c）与构成被测角度的面或线紧密贴合，从大刻度盘上读出大指针指示的被测角度数值。

图6.25　车刀量角台

1—支角；2—底盘；3—导条；4—定位块；5—工作台；6—工作台指针；7—小轴；8—螺钉轴；9—大指针；10—销轴；11—螺钉；12—大刻度盘；13—滑体；14—小指针；15—小刻度盘；16—小螺钉；17—旋钮；18—弯板；19—大螺母；20—立柱

图6.25　车刀量角台

1—支角；2—底盘；3—导条；4—定位块；5—工作台；6—工作台指针；7—小轴；8—螺钉轴；9—大指针；10—销轴；11—螺钉；12—大刻度盘；13—滑体；14—小指针；15—小刻度盘；16—小螺钉；17—旋钮；18—弯板；19—大螺母；20—立柱