(1)工件材料 (2)切削用量
①、背吃刀量ap与进给量f影响 ②、切削速度 (3)刀具几何参数 ①、刀具前角 ②、刀具主偏角κr 和刀尖圆弧半径 ③、刀具刃倾角λs (4)刀具材料与切削液 (1)工件材料
一般材料的强度愈高,硬度越大,加工硬化性越强,塑性变形越大,加工此材料所需的切削力也越大。有多种因素影响时,综合考虑。如奥氏体不锈钢,虽然强度、硬度低,但加工硬化能力大,因此切削力也较大。铜、铝塑性变形大,但加工硬化小,切削力较低。 (2)切削用量
背吃刀量ap与进给量f影响因为切削面积AD=apf,所以背吃刀量ap与进给量f的增大都将增大切削面积。切削面积的增大将使变形力和摩擦力增大,切削力也将增大,但两者对切削力影响不同。由于进给量f的增大会减小切削层的变形,所以背吃刀量ap对切削
力的影响比进给量f大。在生产中,如机床消耗功率相等,为提高生产效率,一般采用提高进给量而不是背吃刀量的措施。 切削速度对切削力的影响
积屑瘤产生阶段,由于刀具实际前角增大,切削力减小。在积屑瘤消失阶段,切削力逐渐增大,积屑瘤消失时,切削力Fc达到最大,以后又开始减小。(与对变形系数的影响一样,都有马鞍形变化。) (3)刀具几何参数
前角γO:对切削力影响最大。切削力随着前角的增大而减小。这是因为前角的增大,切削变形与摩擦力减小,切削力相应减小。 刀具主偏角κr:
①对切削力Fc的影响不大,κr=60o~75o时,Fc最小,因此,主偏角κr=75o的车刀在生产中应用较多。 ②背向力Fp随主偏角κr的增大而减小。 ③进给力Ff随主偏角κr的增大而增大。
刀尖圆弧半径增大,切削变形增大,切削力也增大。相当于κr减小对切削力影响。 (4)刀具材料与切削液
刀具材料影响到它与被加工材料摩擦力的变化,因此影响切削力的变化。同样的切削条件,陶瓷刀切削力
最小,硬质合金次之,高速钢刀具切削力最大。切削液的正确应用,可以降低摩擦力,减小切削力。 课堂问题
三个方向的分力Ff—进给力、FP—背向力、Fc—切削力中,哪个方向分力不做功?为什么?
背向力FP在力的方向无位移,不做功,因此切削功率为进给力Ff与切削力Fc所做的功。 影响切削力的因素问题?
1、一般材料的强度愈高,硬度越大,加工硬化性越强,塑性变形越大,加工此材料所需的切削力也越大还是越小?
2、在生产中,如机床消耗功率相等,为提高生产效率,一般采用提高背吃刀量而不是进给 量的措施,对吗?为什么?
3、切削速度如何影响切削力的影响? (1)工件材料
一般材料的强度愈高,硬度越大,加工硬化性越强,塑性变形越大,加工此材料所需的切削力也越大。 (2)切削用量
背吃刀量ap与进给量f影响因为切削面积AD=apf,所以背吃刀量ap与进给量f的增大都将增大切削面积。切削面积的增大将使变形力和摩擦力增大,切削
力也将增大,但两者对切削力影响不同。由于进给量f的增大会减小切削层的变形,所以背吃刀量ap对切削力的影响比进给量f大。在生产中,如机床消耗功率相等,为提高生产效率,一般采用提高进给量而不是背吃刀量的措施。 切削速度对切削力的影响
积屑瘤产生阶段,由于刀具实际前角增大,切削力减小。在积屑瘤消失阶段,切削力逐渐增大,积屑瘤消失时,切削力Fc达到最大,以后又开始减小。(与对变形系数的影响一样,都有马鞍形变化。) 4、切削力随着前角的增大如何变化?为什么? 5、刀具主偏角κr:
①背向力Fp随主偏角κr的增大如何变化? ②进给力Ff随主偏角κr的增大如何变化? 6、刀尖圆弧半径增大,切削力如何变化?7、同样的切削条件,陶瓷刀切削力、硬质合金、高速钢刀具切削力中哪个力?哪个力小? (3)刀具几何参数
前角γO:对切削力影响最大。切削力随着前角的增大而减小。这是因为前角的增大,切削变形与摩擦力减小,切削力相应减小。 刀具主偏角κr:
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