切削用量對切削力的影響比較(已修改)
2024-11-17 15:28 本頁面
【正文】 1 ]3[切削用量對切削力的影響比較 （陜西理工學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 ） 摘 要： 通過 分析 切削力單因素實(shí)驗(yàn)，探討切削用量對切削力的影響規(guī)律；同時(shí) 討論 刀具幾何參數(shù)對切削力的影響，得出一般結(jié)論 ； 進(jìn)而對比說明精密切削切削力的特殊規(guī)律 。 關(guān)鍵詞： 切削變形；切削力；刀具；精密切削；規(guī)律 金屬機(jī)械加工過程中，產(chǎn)生的切削力直接影響工件的粗糙度和加工精度，同時(shí)也是確定切削用量的基本參數(shù)。所以掌握切削用量對切削力的影響規(guī)律也顯得重要。本文從一般切削和精密切削兩個(gè)方面對切削用量對切削力的影響規(guī)律做初步探討。 金屬切削加工是機(jī)械制造業(yè)中最基本的加工方法之一。金屬切削加工是指在金屬切削機(jī)床上使用金屬切削刀具從工件表面上切除多余金屬，從而獲得在形狀、尺寸精度及表面質(zhì)量等方面都符合預(yù)定要求的加工。 切削加工原理 利用刀具與工件之間的相對運(yùn)動(dòng)，在材料表面產(chǎn)生剪切變形、摩擦擠壓和滑移變形，進(jìn)而形成切屑。 切削變形 根據(jù)金屬切削實(shí)驗(yàn)中切削層的變形，如圖 12，可以將切削刃作用部位的切削層劃分為 3 個(gè)變形區(qū)。 第Ⅰ變形區(qū)：剪切滑移區(qū)。該變 形區(qū)包括三個(gè)過程，分別是切削層彈 性變形、塑性變形、成為 切屑。 第Ⅱ變形區(qū)：前刀面擠壓摩擦區(qū)。 該變形區(qū)的金屬層受到高溫高壓作用， 使靠近刀具前面處的金屬纖維化。 第Ⅲ變形區(qū)：后刀面擠壓摩擦區(qū)。 該變形區(qū)造成工件表層金屬纖維化與 圖 12 切削層的變形區(qū) 加工硬化，并產(chǎn)生殘余應(yīng)力。 2 F xF yF zF xyF ZF 22222 ?????]1[ 切削力是指切削過程中作用在刀具或工件上的力，它是工件材料抵抗刀具切削所產(chǎn)生的阻力。 切削力來源 根據(jù)切削變形的不同，切削過程中刀 具會(huì)受到三種力的作用，即： （ 1）克服切削層彈性變形的抗力 （ 2）克服切削層塑性變形的抗力 （ 3）克服切屑對刀具前面、工件對刀具后面的摩擦力 切削力的合成與分解 圖 2 2 切削力合力和分力 圖 22 為車削外圓時(shí)切削力的合力與分力示意圖。圖中字母分別表示： N1 、 F1 —— 作用在車刀前刀面的正壓力、摩擦力 N2 、 F2 —— 作用在車刀后刀面的正壓力、摩擦力 Q1 、 Q2 —— N1 與 F1 、 N2 與 F2 的合力 F —— Q1 與 Q2 的合力，即總切削力 一般地，為了研究方便，將總切削力 F 按實(shí)際運(yùn)動(dòng)效果分為以下三個(gè)分力：
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