文档介绍:切削力计算的经验公式切削力计算的经验公式2011-12-0521:31通过试验的方法,测出各种影响因素变化时的切削力数据,加以处理得到的反映各因素与切削力关系的表达式,称为切削力计算的经验公式。在实际中使用切削力的经验公式有两种:一是指数公式,二是单位切削力。(2-4)背向力(2-5)进给力(2-6)式中Fc--主切削力(N);Fp--背向力(N);Ff--进给力(N);Cfc、Cfp、Cff--系数,可查表2-1;xfc、yfc、nfc、xfp、yfp、nfp、xff、yff、nff--指数,可查表2-1。KFc、KFp、KFf--修正系数,可查表2-5,表2-6。,用kc表示,见表2-2。kc=Fc/Ad=Fc/(apf)=Fc/(bdhd)(2-7)式中AD---切削面积(mm2);ap---背吃刀量(mm);f----进给量(mm/r);hd--切削厚度(mm);bd--切削宽度(mm)。已知单位切削力kc,求主切削力FcFc=kcapf=kchdbd(2-8)式2-8中的kc是指f=,,需乘以修正系数Kfkc,见表2-3。表2-3进给量?对单位切削力或单位切削功率的修正系数Kfkc,Kfpsf/(mm/r),、切削分力金属切削时,切削层及其加工表面上产生弹性和塑性变形;同时工件与刀具之间的相对运动存在着摩擦力。如图2-15所示,作用在刀具上的力有两部分组成:、后刀面上的变形抗力Fnγ和Fnα;、后刀面上的摩擦力Ffγ和Ffα。这些力的合力F称为切削合力,也称为总切削力。总切削力F可沿x,y,z方向分解为三个互相垂直的分力Fc、Fp、Ff,如图2-16所示。主切削力Fc总切削力F在主运动方向上的分力;背向力Fp总切削力F在垂直于假定工作平面方向上的分力;进给力Ff总切削力在进给运动方向上的分力。车削时各分力的实用意义如下:主切削力Fc作用于主运动方向,是计算机床主运动机构强度与刀杆、刀片强度及设计机床夹具、选择切削用量等的主要依据,也是消耗功率最多的切削力。背向力Fp纵车外圆时,背向力Fp不消耗功率,但它作用在工艺系统刚性最差的方向上,易使工件在水平面内变形,影响工件精度,并易引起振动。Fp是校验机床刚度的必要依据。进给力Ff作用在机床的进给机构上,是校验进给机构强度的主要依据。、加工硬化能力、化学成分和热处理状态,都对切削力产生影响。由表2-2可以看出,工件材料的硬度愈高,则切削力愈大。工件材料虽然硬度、强度较低,但塑性、韧性大,加工硬化能力大,其切削力仍很大。如1Cr18Ni9Ti等不锈钢。在普通钢中添加含硫或铅等金属元素的易切钢,其切削力比普通钢降低20~30%。同一种材料热处理状态与金相组织不同,切削力也有很大差异。切削脆性材料(如铸铁)时,塑性变形小,加工硬化小,切屑与前刀面接触少,摩擦小,因此切削力也较小。-17所示,背