高速切削時切削參數(shù)對切削力的影響

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1、1.1.1轉(zhuǎn)速對切削力的影響高速銑削試驗證明，在切削速度較低的情況下，切削力隨轉(zhuǎn)速的增加而升高，但達(dá)到某一臨界速度值后，隨著轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大，切向切削分力反而下降，但最大切削功率和主軸功率利用率增大。不同刀具材料與工件材料的匹配在不同切削條件下有不同的臨界切削速度。涂層刀具、LT55陶瓷刀具銑削調(diào)質(zhì)45鋼時的切向分力Fy，先隨切削速度的增加而增加，達(dá)到臨界速度后，切削速度提高，F(xiàn)y下降較快，臨界速度約為800m/min。其刀具參數(shù)及切削條件如下表[D高速銑削中]。1.1.1進(jìn)給量對切削力的影響圖4是切削

2、分力隨進(jìn)給量的變化曲線(仿真條件：切削速度v=1000m/min，切削深度ap=0.2mm)。用硬質(zhì)合金刀具高速加工45#調(diào)質(zhì)鋼時，各切削分力Fx、Fy、Fz都隨著進(jìn)給量的提高而增加，增加的趨勢近似為線性。各切削分力曲線的增大速率，按由大到小的順序排列，依次為Fy、Fz和Fx。當(dāng)進(jìn)給量加大一倍時，主切削力Fy增大約68％，F(xiàn)z增大約42％，F(xiàn)x增大僅為10％[D高速加工時]。1.1.2切削深度對切削力的影響僅當(dāng)切深增加一倍時，Y向、XY平面切削力峰值、切向力峰值、最大切削功率減和主軸功率利用率都增加

3、基本增加一倍，切削力和切深呈線形關(guān)系。各切削分力隨著切削深度的加大而成正比增加。[高速銑削時切削力研究]1.1.3切寬對切削力的影響僅當(dāng)切寬減小一半時，切削力、最大切削功率、主軸功率利用率沒有減小一半，Y向、XY平面切削力峰值幾乎沒有變化，切向力峰值、最大切削功率和主軸功率利用率也減小很少，切削力和切寬不呈線性關(guān)系。[高速銑削時切削力研究]1.1.1螺旋角對切削力的影響由表2可知，盡管刀具的螺旋角不同，但是分析得到的各個方向的切削力和功率都基本一樣，在利用本算法計算時，螺旋角對切削力基本沒有影響，主

4、要是排削能力使它們在實際加工時切削能力有顯著的區(qū)別。銑削變量對切削力的影響切削速度在切削速度較低的情況下，切削力隨轉(zhuǎn)速的增加而升高，但達(dá)到某一臨界速度值后，隨著轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大，切向切削分力反而下降，但最大切削功率和主軸功率利用率增大。不同刀具材料與工件材料的匹配在不同切削條件下有不同的臨界切削速度。進(jìn)給量用硬質(zhì)合金刀具高速加工45#調(diào)質(zhì)鋼時，各切削分力Fx、Fy、Fz都隨著進(jìn)給量的提高而增加，增加的趨勢近似為線性。各切削分力曲線的增大速率，按由大到小的順序排列，依次為Fy、Fz和Fx。切削深度當(dāng)切深增

5、加一倍時，Y向、XY平面切削力峰值、切向力峰值、最大切削功率減和主軸功率利用率都增加基本增加一倍，切削力和切深呈線形關(guān)系。各切削分力隨著切削深度的加大而成正比增加。切削寬度切寬減小一半時，切削力、最大切削功率、主軸功率利用率沒有減小一半，Y向、XY平面切削力峰值幾乎沒有變化，切向力峰值、最大切削功率和主軸功率利用率也減小很少，切削力和切寬不呈線性關(guān)系。刀具螺旋角螺旋角對切削力基本沒有影響，主要是排削能力使它們在實際加工時切削能力有顯著的區(qū)別。