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刀具幾何形狀的影響

時間:2024-04-18 16:36:13 來源:admin 點擊:0

        (1)前角γ增大,,前刀面摩擦因數(shù)μ增大,,摩擦角β增大(tanβ=μ)。

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        實驗結(jié)果表明 (β-γ)減小,。又由式可知,,剪切角Φ大。于是由式FrτΦhDbD/sinΦcos(Φ+β-γo)可以看出,,切削合力F減小,。

        實驗結(jié)果證明,前角γ對主切削力Fc影響不顯著,,而對進給力F和背向力 (切深抗力)F影響較大,,如下圖所示。現(xiàn)分析如下:

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當(dāng)λ=0°時,,可作出下圖,,

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這時切削合力Fr在正交平面內(nèi)與Fc間的夾角為β-γ,于是

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又知

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        由此可見,,由于γ增大,,則Fr減小,β-γ也減小,。因而Fc變化不顯著,,約減少1%,;而F減小顯著,結(jié)果使F和F減少較大,,為3%~5%,。

        另一方面,前角γ增大,,楔角β減小,,刀具的強度減小,刀具承受切削力的能力減小,,從這個角度看,,前角γ又不宜采用過大值。

        此外,,工件材料不同,,前角的影響也不同。對塑性大的材料,,如純銅,、鋁合金等,切削時變形大,,前角影響顯著,;而對脆性材料如黃銅,前角的影響則較小,。

        由此可知,,切削時,從切削力的角度看,,切削塑性材料刀具前角可選用大值,,切削脆性材料刀具前角應(yīng)選用小值。同時前角不應(yīng)太小,,但也不宜過大,,應(yīng)有一個適宜值。

        (2)主偏角κ

        1)對切削力F的影響,。當(dāng)切削面積A不變時 (=af=h),,主偏角κ增大,切削厚度h增大,,而切削寬度b減小,,切削層形狀變?yōu)楹穸邢髁p小,,當(dāng)κ增大到60°~75°之后,,由于刀尖圓弧半徑rε部分參與切削的比例增大,切削層變薄而寬,F又逐漸增加,。

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        2)對進給力F和背向力 (切深抗力)F的影響,。

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        可知,進給力F隨主偏角κr的增大而增大,,背向力 (切深抗力)F則減小,。從切削力減小的角度看,,主偏角κ應(yīng)選用較大值,。

        3)刃傾角λ實驗結(jié)果,如圖所示,,它說明刃傾角λs對切削力F影響不大,,原因是:刃傾角λ增大,有效前角γoe增大,,切削力減?。坏c此同時,,實際切削寬度變寬,,又使切削力增大。刃傾角λ對進給力F和背向力 (切深抗力)Fp影響較大,。這是因為,,隨λ的增大,側(cè) (進給)前角γ減小,,而背 (切深)前角γ增大 ,。因而,相應(yīng)的F增大,,而F減小,。

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        外圓車削時,為使工件變形小,,以減少加工誤差,,應(yīng)使Fp小,因而在精加工時,,應(yīng)采用大的λ(正值),。

        4)刀尖圓弧半徑rε當(dāng)背吃刀量(切削深度)a、進給量f一定時,,由于圓弧刃上各點的主偏角和副偏角是變化的,,如圖所示,D點的κrD=κ,,B點的κrB<κrD,,而A點的κrA=0。若刀尖圓弧半徑rε增大,切削刃上的平均主偏角κ就減小,,使切削寬度b增大,,切削厚度h減小,切削斷面形狀變?yōu)閷挾?,切削力?sub>c增大,,F明顯增大。從切削力的角度看,,應(yīng)采用小的刀尖圓弧半徑rε,。

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