兰州交通大学：《机械制造技术基础》课程教电子教案（PPT课件）第二章 切削过程及其控制 第四节 切削力

一、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：81）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间摩擦阻力所需的力

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F-F。+F"-F°+F'+F

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：F,nwf-)×10Pc-(F.V1000P。-FV.×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,≥P.n

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kc（N/mm）表示：Ke-Fc-Fe-F.A,af hbp

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：

一二、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。图1.切削力的测量自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-Crar"frvnKreF,-Cpax"f"vnKrpF,-Cranfnvn"Kr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α和增大，（1）背吃刀量α和进给量f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；增大时，有所下降一故切削力不成正比增大。图（2）切削速度Vc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%（2）主偏角 K入（3）刃倾角b.图（4）负倒棱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