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inclination angle, International Journal of Machine Tools and Manufacture 36 (1) (1996) 103–113。摘要： 详细介绍了一种新型的可在线调整刃倾角的数控车刀加工机构，它是机械加工中主要的刀具几何参数之一。该机制是基于组合（i）三键自动连续调整刀具倾角，（ii）三弯槽，同时工作提示偏差补偿准确，及（iii）输入链接的直线步进电机，将线性冲程为刀具角度旋转驱动。开发的原型为未来开放式数控机床提供了一种新的刀具加工机制。○C2000 Elsevier科学有限公司保留所有权利。

关键词： 工具倾斜角度；刀具几何；CNC加工

1 介绍

刀具几何参数在决定整个加工,包括切削力、刀具磨损、表面光洁度、芯片和芯片断裂形成中起着重要作用[1,2]。优化刀具几何的重要性已经突出来的巨大的经济意义在机械加工中刀具耐用度最大化[3]。在过去的几十年中,很多研究已经取得了重要的研究工具几何效应,包括工具倾向的角度出发,对加工性能。众所周知,倾斜角度的工具是确定芯片流向加工的重要因素[4]而且已被应用于各种数学模型对芯片流[5,6]。在完成车削过程中, 一个工具倾向的角度的得出能有效引导芯片流移动方向来减少这些风险对芯片纠缠[7,8]和保护加工表面,从而在自动化加工系统中达到有效的芯片控制。由于其切削力显著影响，倾斜角度的工具也被包括在一些研究者的切削加工性能的数学模型研究[9,10]。

数控机床的核心是CIM。最近世界各地的研发实力和发展新一代数控机器配有开放体系结构的允许模块化集成控制系统的传感器、过程监控和控制单元和数控机床上,不仅加工刀具路径,而且过程性能可以在实时CNC加工操作系统(11) 中进行编程控制。然而,没有成功的工作已经报道了发展的在线工具模具几何控制机制,可以用于CNC设备。在该领域还只有两个有关报告是基于最近的文献的。

第一个,公布于1990年的Kolder误码率[14],是一个允许用户通过不断的变革的工具角度来建立几何参数优化工具的普遍机械刀具。然而, 由于下列两个主要的限制,他们开发的原型并不适用于实时控制的要求或数控加工业务：

1．对于设置工具机制角度是基于离线手工操作。

2．结果提示偏差必须要用try-and-see的手动调整方法。

第二个，方和Najmossadat[15]在1996年出版，具有自动控制工具倾角的能力，然而，他们的原型也有有限的应用，主要是由于以下两个原因：

1．刀具角度变化的机制是基于三个线性斜坡约补偿沙爹工具提示的偏差，从而导致工具倾角的变化范围有限（只有±5°）和有限的工具提示偏差补偿精度。

2．夹紧机制仅限于手动式车床。显然，没有多大意义手动机有功能上线的可调刀具几何。

因此，需要确定以前的工作[15]通过引入新机制，更好的工具提示补偿精度提高，范围更广的角度调整，适用于数控机床的机械结构。一个三通和三弯槽相结合的机制已在这项工作中，克服了上述两个限制。三个弧形槽，它在本质上是非线性，已被证明是准确自动补偿sating的工具倾角调节范围广的工具提示偏差。