車刀刃傾角在機(jī)械加工中占有相當(dāng)?shù)闹鲗?dǎo)地位,選擇不當(dāng)會(huì)影響切削加工質(zhì)量和效果。本文通過(guò)分析加工A₃焊縫位置出現(xiàn)崩刀現(xiàn)象,提出車刀的刃傾角的選擇重要性。
    工件表面硬度不均勻，軟硬差別較大（如電焊縫、硬質(zhì)點(diǎn)）等惡劣的車削場(chǎng)合，光是要求有合理的前角大小和刃磨質(zhì)量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。如果是這樣，不但得不到理想的車削效果，甚至無(wú)法進(jìn)行車削，車刀一接觸工件，就打崩刀尖或刀刃，修磨車刀后再車削，又與前面現(xiàn)象一樣再次重演，無(wú)法進(jìn)行一次正常的車削。為什么會(huì)出現(xiàn)這樣情況呢？這是因?yàn)闆]有合理選用刃傾角的緣故。
    刃傾角的認(rèn)識(shí)誤區(qū)
    目前中專、技校及職業(yè)培訓(xùn)的教材中對(duì)刃傾角知識(shí)都只簡(jiǎn)單地提到三個(gè)方面：（1）刃傾角用以控制切屑的流向，（2）刃傾角正、負(fù)值定義，正值刃傾角有較好的抗沖擊能力，（3）刃傾角的一般選用原則：粗車時(shí)選取0～＋3°；精車時(shí)選取－3°～－8°。而且，在五個(gè)基本角度中排列在最后介紹。也許由于這個(gè)原因，未能引起人們對(duì)它的足夠重視和深入研究。我曾經(jīng)與許多車工師傅探討過(guò)車刀角度問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)車工都只重視前角和后角，特別是對(duì)前角比較講究刃磨質(zhì)量。部分車工知道有這樣一個(gè)車刀角度名稱，但不知道在哪個(gè)位置，也不知道怎么磨出這個(gè)車刀角度和有什么用。事實(shí)上如果選擇刃傾角恰當(dāng)合理，它將顯出非凡的綜合性效能。如刀尖、刀刃的抗沖擊強(qiáng)度、耐磨性，刃口的銳利程度，都可獲得極大的提高，最終表現(xiàn)為我們所希望的高效率和高質(zhì)量的理想車削效果。
    刃傾角設(shè)置不合理致刀具崩刃的案例
    我教研組曾幫助校企合作工廠解決一手扶拖拉機(jī)拖卡“剎車掌”的問(wèn)題。剎車掌這個(gè)零件是用8mm厚的A₃鋼板用卷鈑機(jī)卷造成圓柱形，接口處有3～4mm寬的縫口間隙用電焊連接合攏，然后用風(fēng)割按每個(gè)長(zhǎng)100mm切割成耳環(huán)狀個(gè)體，再在孔壁上用電焊接上兩塊對(duì)稱的筋板做成毛坯零件，交車工車削外圓和端面。車削要求精度不高，外圓公差為0.05mm，總長(zhǎng)公差0.20mm，粗糙度    ，其余位置無(wú)需加工。
    辯證選擇車刀幾何參數(shù)
    如何解決刀具問(wèn)題？我教研組全體老師通過(guò)不斷的反復(fù)學(xué)習(xí)比較，特別是通過(guò)查閱先進(jìn)刀具應(yīng)用實(shí)例資料，找到了主要矛盾所在：刃傾角太小，沖擊力集中落在刀尖上，刀尖是最薄弱的部位，得不到緩沖和保護(hù)，刀尖當(dāng)然容易打崩。于是我們就著手試驗(yàn)：首先減小主偏角，選取75°。使走刀抗力減小，切削沖擊力和振力得到緩解，使切削過(guò)程較平穩(wěn)。然后把原來(lái)零度的刃傾角逐次增大到＋15°、＋20°、＋25°、＋30°進(jìn)行試驗(yàn)性車削。當(dāng)主偏角取75°,前角取25°,主刀刃和過(guò)渡刃都加磨負(fù)倒棱，寬度為0.3mm，負(fù)倒棱斜角30°。因過(guò)渡刃由兩小段刀刃構(gòu)成，中間有棱角凸起，使刀尖更具抗沖擊性?？紤]到負(fù)倒棱增大后，主刀刃必然變鈍，為提高主刀刃的鋒利程度，減小切削阻力，于是進(jìn)一步把刃傾角增大到＋40°。因?yàn)槿袃A角越大，切削時(shí)刃口半徑會(huì)變得越小，刃口就越鋒利，有如用刀砍斷竹尾一樣，傾斜角越大，竹尾端部的圓弧半徑就越小，顯得越尖銳。同時(shí)，為了降低切削溫度，減小磨擦，車削過(guò)程加注充分的切削液，提高已加工表現(xiàn)質(zhì)量和刀具耐磨性。
    以上各種改善切削條件的措施發(fā)揮了積極的作用，試驗(yàn)結(jié)果表明：刀具經(jīng)過(guò)以上綜合改善后，從原來(lái)一個(gè)工作班車不出一個(gè)合格的零件到后來(lái)每15分鐘可車出一個(gè)優(yōu)質(zhì)零件，刀具耐用度可連續(xù)車削6小時(shí)無(wú)需修磨，仍能保持切屑為銀白色。更令人驚奇的是，有一次合金刀片整塊被沖擊脫落而能絲毫無(wú)損地保持完整，工效提高幾十倍。由此可見，在惡劣的車削條件下，刃傾角如果選用得當(dāng)，能使刀具表現(xiàn)出意想不到的超高效能。
    刀具改進(jìn)前后對(duì)照表如下：
 

    綜上所述可知，要使車刀充分發(fā)揮其優(yōu)越性能，提高生產(chǎn)效率，正確選用刃傾角是一項(xiàng)不可忽視的重要因素。
    附說(shuō)明：90年前和90年后出版的技校教材，職業(yè)培訓(xùn)教材以及有關(guān)技術(shù)資料，對(duì)刃傾角正、負(fù)值的定義方向剛好相反，本文是按90年前版本的定義論述的。