第一篇切削力优秀课件.ppt

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1、第一篇切削力第1页，本讲稿共11页二、二、切削力的分解切削力的分解1.主切削力：主切削力：FC2.在在主主运运动动方方向向的的分分力力。FC与与切切削削速速度度方方向向一一致致，又又称称切切向向抗抗力力。是是计计算算机机床床主主传动系统的主要依据。传动系统的主要依据。2.背向力：背向力：FP3.总总切切削削力力在在切切深深方方向向的的分分力力。FP在在基基面面内，与进给方向垂直。内，与进给方向垂直。3.进给抗力：进给抗力：Ff4.在在进进给给方方向向的的分分力力。是是计计算算或或校校核核机机床床进进给机构系统的依据。给机构系统的依据。第2页，本讲稿共11页切削力的测量原理切削力的测量原理采用测

2、力仪来测量切削力。目前常用的是采用测力仪来测量切削力。目前常用的是电阻应变片式测力仪。电阻应变片式测力仪。测力仪的测量原理是利用切削力作用在测测力仪的测量原理是利用切削力作用在测力仪的弹性元件上所产生的变形，或作用在力仪的弹性元件上所产生的变形，或作用在压电晶体上产生的电荷经过转换后，读出压电晶体上产生的电荷经过转换后，读出Fc、Ff、Fp的值。的值。第3页，本讲稿共11页三、切削力的计算三、切削力的计算由实验（单因素法）获得经验公式：由实验（单因素法）获得经验公式：由实验（单因素法）获得经验公式：由实验（单因素法）获得经验公式：注意：注意：式式中：中：xFcyFczFc（xFfyFfzFf，

3、xFpyFpzFp），），表示各自底表示各自底数对数对Fc的影响大小，说明对的影响大小，说明对Fc的影响顺序是的影响顺序是apfv。式中式中CF：除切削用量外所有的切削条件对：除切削用量外所有的切削条件对F的影响大小。的影响大小。式中式中KF：修正系数。以上系数和指数在切削用量手册中可查，但：修正系数。以上系数和指数在切削用量手册中可查，但手册中的数据为特定切削条手册中的数据为特定切削条件下测得的数据，当实际的条件件下测得的数据，当实际的条件与实验公式条件不符时，应加修正系数。与实验公式条件不符时，应加修正系数。计算公式由实验测得，式中的各项应按照实验时的单位计算。计算公式由实验测得，式中的各

4、项应按照实验时的单位计算。即：即：aP：mm，f：mm/r。第4页，本讲稿共11页四、单位切削力四、单位切削力“单位面积上的主切削力单位面积上的主切削力单位面积上的主切削力单位面积上的主切削力”：估算切削力：估算切削力：估算切削力：估算切削力：第5页，本讲稿共11页五、切削功率五、切削功率机床总功率：机床总功率：机床总功率：机床总功率：第6页，本讲稿共11页单位切削功率单位切削功率“单位时间内切下单位体积金属所需的功率单位时间内切下单位体积金属所需的功率单位时间内切下单位体积金属所需的功率单位时间内切下单位体积金属所需的功率”第7页，本讲稿共11页六、影响切削力大小的因素六、影响切削力大小的因

5、素影响切削力大小的因素很多，影响影响切削力大小的因素很多，影响较大的是工件材料、切削用量和刀较大的是工件材料、切削用量和刀具角度具角度第8页，本讲稿共11页工件材料工件材料切削深度与切削力近似成正比；进给量增加，切削力增加，但不成正比；切削速度对切削力影响复杂（图3-16）强度高加工硬化倾向大切削力大5 19 28 35 55 100 130 切削速度 v（m/min）981784588主切削力Fc（N）图图3-22 切削速度对切削力的影响切削速度对切削力的影响切削用量切削用量第9页，本讲稿共11页 前角0 增大，切削力减小（左图）主偏角r 对主切削力影响不大，对吃刀抗力和进给抗力影响显著（r

6、 Fp，Ff，右图）前角对前角对0切削力的影响切削力的影响前角0切削力F0-Fc0 Fp0 Ff主偏角主偏角r对切削力的影响对切削力的影响主偏角r /切削力/N3045607590r-Fcr Ffr Fp2006001000140018002200刀具几何角度影响刀具几何角度影响第10页，本讲稿共11页刀具几何角度影响刀具几何角度影响 与主偏角相似，刃倾角s对主切削力影响不大，对吃刀抗力和进给抗力影响显著（s Fp，Ff）其他因素影响其他因素影响 刀具材料：与工件材料之间的亲和性影响其间的摩擦，而影响切削力；切削液：有润滑作用，使切削力降低；后刀面磨损：使切削力增大，对吃刀抗力Fp的影响最为显著。第11页，本讲稿共11页