(1)前角γo增大,,前刀面摩擦因數(shù)μ增大,,摩擦角β增大(tanβ=μ)。
實驗結(jié)果表明 (β-γo)減小,。又由式可知,,剪切角Φ大。于是由式Fr=τΦhDbD/sinΦcos(Φ+β-γo)可以看出,,切削合力Fr減小,。
實驗結(jié)果證明,前角γo對主切削力Fc影響不顯著,,而對進給力Ff和背向力 (切深抗力)Fp影響較大,,如下圖所示。現(xiàn)分析如下:
當(dāng)λs=0°時,,可作出下圖,,
這時切削合力Fr在正交平面內(nèi)與Fc間的夾角為β-γo,于是
又知
由此可見,,由于γo增大,,則Fr減小,β-γo也減小,。因而Fc變化不顯著,,約減少1%,;而FM減小顯著,結(jié)果使Ff和Fp減少較大,,為3%~5%,。
另一方面,前角γo增大,,楔角βo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γo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κr
1)對切削力Fc的影響,。當(dāng)切削面積AD不變時 (AD=apf=hDbD),,主偏角κr增大,切削厚度hD增大,,而切削寬度bD減小,,切削層形狀變?yōu)楹穸邢髁p小,,當(dāng)κr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,Fc又逐漸增加,。
2)對進給力Ff和背向力 (切深抗力)Fp的影響,。
可知,進給力Ff隨主偏角κr的增大而增大,,背向力 (切深抗力)Fp則減小,。從切削力減小的角度看,,主偏角κr應(yīng)選用較大值,。
3)刃傾角λs實驗結(jié)果,如圖所示,,它說明刃傾角λs對切削力Fc影響不大,,原因是:刃傾角λs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λs對進給力Ff和背向力 (切深抗力)Fp影響較大,。這是因為,,隨λs的增大,側(cè) (進給)前角γf減小,,而背 (切深)前角γp增大 ,。因而,相應(yīng)的Ff增大,,而Fp減小,。
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λs(正值),。
4)刀尖圓弧半徑rε當(dāng)背吃刀量(切削深度)ap、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=κr,,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κr就減小,,使切削寬度bD增大,,切削厚度hD減小,切削斷面形狀變?yōu)閷挾?,切削力?sub>c增大,,Fp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,。