机械加工原理与方法―――孙希禄

(一)、切削力的来源 切削力的来源

研究切削力，对进一步弄清切削机理，对计算功率消耗，对刀具、机床、夹具的设计，对制定合理的切削用量，优化刀具几何参数等，都具有非常重要的意义。金属切削时，刀具切入工件，使被加工材料发生变形并成为切屑所需的力，称为切削力。切削力来源于三个方面：

1．克服被加工材料对弹性变形的抗力； 2．克服被加工材料对塑性变形的抗力；

3．克服切屑对前刀面的摩擦力和刀具后刀面对过渡表面与已加工表面之间的摩擦力。

（二）影响切削力因素

实践证明，切削力的影响因素很多，主要有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具材料刀具磨损状态和切削液等。 ①、工件材料

硬度或强度提高，剪切屈服强度τs增大，切削力增大。

塑性或韧性提高，切屑不易折断，切屑与前刀面摩擦增大，切削力增大。 ②、切削用量

（1）背吃刀量（切削深度）ap、进给量增大，切削层面积增大，变形抗力和摩擦力增大，切削力增大。

由于背吃刀量ap对切削力的影响比进给量对切削力的影响大( 通常XFz=1,YFz=0.75-0.9)，所以在实践中，当需切除一定量的金属层时，为了提高生产率，采用大进给切削比大切深切削较省力又省功率。 （2）切削速度vc (图2.20)

加工塑性金属时，切削速度Vc对切削力的影响规律如同对切削变形影响一样，它们都是通过积屑瘤与摩擦的作用造成的。（以车削45钢为例，见下图）