《机械制造技术基础》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 切削过程及其控制（2.4）切削力、切削合力与分力、切削功率

切削力、切削合力与分力、切削功率 1.切削力 切削力来源于以下 两个方面: 切 )克服切削层材 料和工件表面层材料 刀具 对弹性变形、塑性变 形的抗力。 2)克服刀具与切 工件 塑性压力 屑、刀具与工件表面 弹性压力 问摩擦阻力所需的力

l）克服切削层材 料和工件表面层材料 对弹性变形、塑性变 形的抗力。 2）克服刀具与切 屑、刀具与工件表面 间摩擦阻力所需的力。 切削力来源于以下 两个方面： 1．切削力 一、切削力、切削合力与分力、切削功率

2.切削合力及分解 2 F=FC+FN=F+FP+Ff

2．切削合力及分解 2 2 2 2 2 N C P f F = + = + + Fc F F F F

3.切削功率 消耗在切削过程中的功率称为切削功率: Pc=foot )×10 1000 PC=FCc×10 根据切削功率选择机床电动机时,还 要考虑机床的传动效率。机床电动机的功率 P应为 P P7

C E m P P   3．切削功率 根据切削功率选择机床电动机时，还 要考虑机床的传动效率。机床电动机的功率 PE应为 3 3 ( ) 1000 10 10 f W C C C C C C F n f P F V P F V − − = +  =  消耗在切削过程中的功率称为切削功率：

4.单位切削力的概念 单位切削面积上的切削力称为单位 切削力,用ke(N/mm)表示: K。=F Fc Fb an apf h

4．单位切削力的概念 C C C C D P D D f F F F K A a h b = = = 单位切削面积上的切削力称为单位 切削力，用kc（N／mm）表示：

二、切削力的测量及切削力经验公式 用测力仪测出切削力,再通过对实 验数据的处理,可求得计算切削力的经 验公式。在生产实际中,一般都用经验 公式来计算切削力。 1.切削力的测量图 目前常用的测力仪有电阻式测力仪 和压电式测力仪

二、切削力的测量及切削力经验公式 图 用测力仪测出切削力，再通过对实 验数据的处理，可求得计算切削力的经 验公式。在生产实际中，一般都用经验 公式来计算切削力。 目前常用的测力仪有电阻式测力仪 和压电式测力仪。 1．切削力的测量

2.切削力经验公式 生产实际中应用比较广泛的切削力经验 公式为 f=cea xFe fyren Fe Fp=CaPFf'FvneKe FF=Cea Ff y P f"vlK 车削力公式中的系数和指数如表

生产实际中应用比较广泛的切削力经验 公式为 Fe Fe Fe Fp Fp Fp Ff Ff Ff C Fe Fc P C P Fp Fp P C F Ff Ff P C y x n y x n y x n F K C a v f F K C a v f F K C a v f = = = 2．切削力经验公式 车削力公式中的系数和指数如 表

三、影响切削力的因素 1.工件材料的影响 工件材料的强度、硬度越高,切削 力越大。切削脆性材料时,被切材料的 塑性变形及它与前刀面的摩擦都比较小, 故其切削力相对较小

1．工件材料的影响 工件材料的强度、硬度越高，切削 力越大。切削脆性材料时，被切材料的 塑性变形及它与前刀面的摩擦都比较小， 故其切削力相对较小。 三、影响切削力的因素

2.切削用量的影响 (1)背吃刀量a和进给量fc和增大, 都会使切削力增大,但两者的影响程度不同。 增大旼,变形系数不变Δ切削力成正比增 大;嶒大时,有所下降一故切削力不成正 比增大。 (2)切削速度Vc图 切削铸铁等脆性材料时,被切材料的 塑性变形及它与前刀面的摩擦均比较小。c 对切削力没有显著影响

（1）背吃刀量 和进给量f 和f增大， 都会使切削力增大，但两者的影响程度不同。 增大时，变形系数 不变，切削力成正比增 大；f增大时， 有所下降一故切削力不成正 比增大。 ap ap h h ap 2．切削用量的影响 （2）切削速度 vC 图 切削铸铁等脆性材料时，被切材料的 塑性变形及它与前刀面的摩擦均比较小。c 对切削力没有显著影响

3.刀具几何参数的影响 (1)前角y0 (2)主偏角K (3)刃倾角x (4)负倒棱b,图 4.刀具磨损 5.切削液 6.刀具材料 返回

（3）刃倾角 s （2）主偏角  r 3．刀具几何参数的影响 （4）负倒棱 br1 图 （1）前角 o 4．刀具磨损 5．切削液 6．刀具材料 返回