1. 确定刀具角度的辅助平面

为了规定和测量车刀的切削角度，人为设想了三个辅助平面作为基准面，即切削平面、基面和正交平面，这三个平面是相互垂直的，如图 6.7所示。

① 切削平面（Ps）：通过切削刃选定点，与切削刃相切并垂直于基面的平面。

② 基面（Pr）：通过切削刃上选定点并垂直于该点切削速度方向的平面。

③ 正交平面（Po）：通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面。

图6.7　车刀刀头上的三个辅助平面

2. 刀头上的主要几何角度及选择

1）前角γ0

前刀面与基面之间的夹角称为前角。前角影响刃口的锋利和强度，影响切削变形和切削力。增大前角能使车刀刃口锋利，减少切削变形，可使切削省力，并使切屑容易排出。

前角的大小与工件材料、加工性质和刀具材料等有关，但影响最大的是工件材料。选择前角主要根据以下几个原则：

① 工件材料较软，可选择较大的前角；工件材料较硬，可选择较小的前角。因为材料越硬，切削时产生的热量和切削力比较大，如果前角选得太大，刀具的强度就会减弱，并使刀具寿命显著降低。

② 粗加工时应取较小的前角，精加工时应取较大的前角。

③ 若车刀材料韧性较差，则前角应取较小值；若车刀材料韧性较好，则前角可取较大值。因此，高速钢车刀的前角可相应比硬质合金车刀前角大5°～10°。

2）后角ασ

主后刀面与切削平面之间的夹角称为后角。后角的主要作用是减少车刀主后刀面与工件之间的摩擦。

后角太大，会降低车刀的强度；后角太小，会增加车刀后面跟工件表面的摩擦。选择后角主要根据以下几个原则：(www.daowen.com)

① 粗加工时，应取较小的后角（硬质合金车刀：ασ＝5°～7°）；精加工时，应取较大的后角（硬质合金车刀：ασ＝8°～10°）。

② 工件材料较硬，后角宜取小值；工件材料较软，后角取大值。

3）副后角ασ′

副后刀面与切削平面之间的夹角称为副后角。副后角的主要作用是减少车刀副后刀面与工件之间的摩擦。

以上是在正交平面内测量的角度。

4）主偏角κr

主切削刃在基面上的投影与进给方向之间的夹角称为主偏角。主偏角的主要作用是改变主切削刃和刀头的受力情况和散热情况。

一般使用的车刀主偏角有45°、60°、75°和90°等几种。45°～75°的车刀，随着主偏角的改变，轴向受力逐步增加，径向受力则减小，因而一般用于粗加工或有形状要求的工件，如斜面、倒角等。主偏角为90°的车刀，轴向受力大，径向受力最小，故一般用于加工细长轴、台阶轴之类的工件。

5）副偏角κr′

副切削刃在基面上的投影与进给反方向之间的夹角称为副偏角。副偏角的主要作用，是减少副切削刃与工件已加工面之间的摩擦。

减小副偏角，可以减小工件的表面粗糙度值；相反，副偏角太大时，刀尖角就减小，影响刀头强度。副偏角一般采用 6°～8°，但当加工中间切入工件时，副偏角应取得较大（45°～60°）。

以上是在基面内测量的角度。

6）刃倾角λs

主切削刃与基面之间的夹角称为刃倾角。刃倾角的主要作用是控制切屑的排出方向，并影响切削性能及刀头强度。

刃倾角有正值、负值和零度三种，当刀尖处于主切削刃的最高点时，刃倾角是正值；切削时，切屑排向工件待加工表面，切屑不易擦毛已加工表面，车出的工件表面粗糙度值小，但刀尖强度较差。当刀尖处于主切削刃的最低点时，刃倾角是负值；切削时，切屑排向工件已加工表面，容易擦毛已加工表面，但刀尖强度好，能承受较大的冲击力。当主切削刃与基面平行时，刃倾角等于零度；切削时，切屑垂直于主切削刃方向排出。

一般车削（指工件圆整、切削厚度均匀）时，选择零度刃倾角；断续切削和强力切削时，为了增加刀头强度，刃倾角应取负值；精车时，为了减小工件表面粗糙度值，刃倾角应取正值。

刃倾角是在切削平面内测量的角度。