第四章 切削力 思考题

第四章切削力
4.1 必备知识和考试要点
4.1.1 切削力的来源,切削合力及其分解,切削功率
1.了解切削力的来源。

2.掌握切削力的合成与分解方法,明确切削力各分力的作用。

3.掌握根据已知条件计算切削功率并确定机床电动机功率的方法。

4.1.2 切削力的测量及切削力的计算机辅助测试
1.了解测量切削力的主要方法。

2.了解电阻应变片式测力仪的工作原理。

3.了解切削力的计算机辅助测试方法。

4.1.3 切削力的指数公式和切削力的预报及估算
1.熟悉切削力的指数公式及公式中各符号的意义。

2,掌握根据切削力计算公式计算单位切削力及单位切削功率的方法。

3.熟练掌握切削力经验公式的建立过程。

4.1.4 影响切削力的因素
1.掌握被加工工件材料对切削力影响的要点。

2.掌握切削用量对切削力影响的要点。

3.能够正确分析背吃刀量、进给量对切削力影响程度不同的原因。

4.能够正确分析切削速度对切削力影响产生的驼峰曲线关系的原因。

5.掌握刀具前角对切削力影响的要点。

6.正确分析主偏角对各切削分力影响程度不同的原因。

7.掌握刀具材料对切削力影响的要点。

8.掌握切削液对切削力影响的要点。

9.掌握刀具磨损对切削力影响的要点。

4.1.5 其它
1.了解切削力的理论公式建立。

2.了解切削力理论公式的不足。

4.2 典型范例和答题技巧
[例4.1] 车削时切削合力F r为什么常分为三个相互垂直的分力?说明这三个分力的作用。

[分析]作用在切削刃上的切削力是沿空间的某一方向,根据切削运动,可以将合力分解成沿各运动方向的分力。

车削是按主运动(切削速度)方向、进给运动(进给量)方向、切深运动(背吃刀量)方向进行分解,三个方向的分力在车削时是互相垂直的。

同时,车床完成上述三个方向运动的各运动机构也将以各分力为设计、计算的依据参数。

而钻削加工是把切削力分解成轴向力和扭矩,同样也是为了便于设计、计算机床功率、运动机构强度等问题。

[答案] 切削合力方向为空间的某一方向,与切削运动中的三个运动方向均不重合,切削力是设计、计算机床功率、校验运动机构强度、合理选择切削用量、提高工件加工精度的一个重要参数或影响因素。

所以按照车削的实际情况,将切削力沿车削时的三个运动方向分解成三个力(见例图4.1)。

车削时的切削运动为:主运动(切削速度)、进给运动(进给量)、切深运动(背吃刀量)。

三个运动方向在车削时是互相垂直的,所以车削时将切削力分解成沿三个运动方向、互相垂直的分力。

各分力的名称、定义及作用为:
F t(新国标为F c)——切削力或切向力。

它切于加工表面并与基面垂直。

F x是计算车刀
强度、设计机床零件、确定机床功率所必需的基本参数。

F x(新国标为F f)——进给力或走刀力。

它是处于基面内并与工件轴线平行,与走刀方
向相反的力。

F x是设计计算车刀进给机构所必需的参数。

F y(国标为F p)——切深力或背向力、径向力、吃刀力。

它是处于基面内并与工件轴线
垂直的力。

F y用来确定与工件加工精度有关的工件挠度,是计算机床零件和车刀强度所必需的参数,也是导致工件在切削过程中振动的力。

[例4.2] 结合切屑的形成分析切削力的来源。

[分析]切屑是被切削的切削层经过剪切滑移面流经刀具的前刀面而成的。

在这一过程中,金属切削层的变形可分成三个变形区,切削力的产生也便是在这三个变形区内产生的金属变形抗力及摩擦抗力。

所以分析切削力的来源,就是分析切削层转变成切屑时的变形。

[答案] 在金属切削层转变为切屑这——过程中,金属切削层存在三个变形区。

在第一变形区中产生剪切滑移变形;在第二变形区中产生挤压、摩擦变形;在第三变形区中产生挤压、摩擦变形。

所以切削力的来源即为(见例图4.2)作用在前刀面上的弹、塑性变形抗力和摩擦力,作用在后刀面上的弹、塑性变形抗力和摩擦力。

[例4.3] 试分析在加工塑性工件材料时,切削用量是如何影响切削力的?
[分析]切削用量包括切削速度、进给量、背吃刀量。

分析时要分别以每个因素的影响来分析。

这是因为各因素对切削力的影响规律是不同的。

切削速度v c对切削力的影响可从两部分来分析:一部分为积屑瘤生成阶段,通过实际前角γoe来分析;一部分为无积屑瘤阶段,通过摩擦系数卢来分析。

背吃刀量αp进给量f对切削力的影响:一是f、αp通过切削面积A c(A c=o,/)对切削力的影响;二是αp、f通过对变形系数ϕ(A h)对切削力的影响。

[答案] 切削用量包括三要素:v c、f、αp。

(1)v c对切削力(F z)的影响呈驼峰曲线如例4.3图所示。

当v c较低时,I区内随着v c的增加,F z将减小,主要是因为此区生长积屑瘤,积屑瘤由小到最大,使实际前角γoe由小到最大,
F z↓;Ⅱ区为积屑瘤由最大到消失区,即γoe,随v c的增加而变小,故F z↓;III区为无瘤区,v c↑,τs↓,或工件来不及变形,即ϕ↓,所以此区v c↑—F z↓。

(2) f对切削力F x的影响。

一方面根据公式αc=f sinκr,得f↑—αc↑
但另一方面根据
μ↓—β↓—φ↑—ϕ↓—F z↑
综合结果为f↑—F z↑,但不成正比。

从公式F z=C Fz αp X Fz f Y Fz可看出,YY Fz
=0.7~0.8。


(3) αp对F z的影响。

αp↑一F z↑且成正比,在指数公式中X Fz=1.0。

注:可以用F x或F c表示主切削力,答题中应一致。

[例4.4] 从机床功率的角度考虑是选择大的进给量好,还是选择大的背吃刀量(切削深度)好,为什么?
[答案] 从机床功率的角度考虑,应在保证切削效率的情况下尽量减少机床消耗的功率。

在切削速度一定的情况下,机床的切削功率主要取决于切削时产生的切削力(P m= F z·v c),所以应优先选用大的进给量。

因为在进给量/和背吃刀量两参数中,对切削力F x影响最大的是背吃刀量。

[例4.5] 刀具前角γo主偏角κr,是如何影响切削力的?
[分析]刀具前刀面是切屑流经的表面。

切屑在流经前刀面时要产生摩擦、挤压变形。

切屑的变形影响切削力的大小。

根据φ=π/4-β+γo可定性分析刀具前角对切屑变形及对切削力的影响。

主偏角对切削合力的影响很小,它主要影响基面内的两个分力F y、F x(F y=F N cosκr ,
F x=F N sinκr)。

[答案] 前角对切削力的影响。

在刀具的几何参数中,前角γo对切削力的影响最大。

当加工钢时,切削力随前角的增大而减小。

这是因为当前角增大时,剪切角φ增大,金属塑性变形减小,变形系数ϕ(A h)减小,从而使切削力减小。

前角对切削力的影响程度随切削速度的增大而减小。

当切削速度较高时,随着前角的减小,虽然切削力也要增大,但比低速时增大的程度小。

这是因为高速时的切削温度增高,使摩擦、加工硬化程度和塑性变形都减小。

实践证明,当加工脆性金属(如铸铁、青铜等)时,由于切屑变形和加工硬化很小,所以前角对切削力钓影响不显著。

主偏角对主切削力F z的影响是随着主偏角的增加,F z先减小后增加。

当切削面积不变时,主偏角增大,切削厚度也随之增大,切屑变厚,切削层的变形减小,因而主切削力也随主偏角κr的增大而减小。

但当主偏角过大时,由于刀尖圆弧半径rε随着主偏角的增大,刀刃曲线部分的长度也将随之增大,刀刃的不自由切削段是变化的,且都比直线切削刃的切削厚度小,所以变形力增加。

同时,主偏角增大,副刃前角γo9则随之减小的长度加大。

而刀刃曲线部分各点的切削厚度小,也增大了副刃上的切削力,使F z增加(见例图4.4)。

由例图4.5可知F y=F N cosκr,F x=F N sinκr
可见F y随κr的增大而减小,而F x则随κr的增大而增大。

式中。

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金属切削刀具切削力

金属切削刀具切削力

图 ap、f (a) ap ; (b)f
2、 切削速度vc
切削塑性金属时,vc对切削力的影响如同对切削变形影响的 规律,是由积屑瘤与摩擦的作用所造成的。当vc<35 m/min 时,由于积屑瘤的产生和消失,使γoe增大或减小,导致切削 力的变化;当vc>35 m/min时,vc大,切削温度高,μ减小, 增大,则ξ减小,致使切削力减小。
Zw 1000 vc fa p
整理后得
Ps p 10 6
通过实验求得p后,反过来可以求得Pm,然后再计算Fz。
四、 机床电机功率
在设计机床选择电机功率PE时,应按下式计算
PE
Pm
m
式中 ηm —— 机床传动效率,通常η= 0.75~0.85
4.4 影响切削力的因素
切削力来源于工件材料的弹塑性变形及刀具与切屑、 工件表面的摩擦,因此凡是影响切削过程中材料的变形 及摩擦的因素都影响切削力。
影响因素主要为:工件材料;切削用量;刀具几何参 数;其他因素。

Fr
Ac sincos(
-o)
acaw sincos(
-o)
可知, 被加
工材料的抗剪变形、 切削面积愈大, 剪切角、 前角愈
小, 则切削力愈大。 具体分析如下:
一、工件材料
工件材料是通过材料的剪切屈服强度τs、塑性变形、
切屑与前刀面间摩擦系数μ等条件影响切削力的。
当ap、 f、κr不变时, rε增大,将使曲线部分各点的ac、 κr减小。 rε增大对Fx、Fy要比对Fz的影响大。 所以当工艺系统的刚性较差时, 宜用小rε。
刀尖圆弧半径对切削力的影响与 rε/ ap有关。
图 rε
(a) rε小;
(b) rε大

机械工程基础第四章思考题答案

机械工程基础第四章思考题答案

第四章作业1.为什么合金钢的机械性能高,热处理变形小?答:合金元素对钢中基本相的影响:(1)合金元素固溶于铁素体,起到固溶强化的作用,在提高钢的强度的同时,并不降低塑性;(2)合金元素溶解于奥氏体,除在一定程度上起固溶强化作用外,更重要的是增加钢的高温稳定性。

因而在淬火时,能推迟或阻碍奥氏体向非马氏体组织转变。

提高淬火的淬透;(3)合金元素形成碳化物,这些化合物都是硬而脆的强化相,有些还具有相当高的热稳定性,它们都是耐磨钢和耐高温钢不可缺少的组织。

合金元素对平衡相图的影响:合金元素改变相变温度,对奥氏体和铁素体存在范围可以改变,除可根据机理制取一些具有特殊性能的钢外,还可依据合金含量,确定合金钢的热处理温度,以便获得更高的性能。

合金元素对热处理工艺的影响:合金钢中合金元素在加热保温阶段可以减慢奥氏体的形成,阻止奥氏体晶粒长大。

合金钢中合金元素在冷却转变阶段可以减缓过冷奥氏体的分解。

合金钢中合金元素在回火分解阶段可提高钢的回火稳定性;产生二次硬化。

总之,绝大多数合金元素在合金钢中,使钢现有组织的稳定性增强。

因而根据需要,可使合金钢的机械性能比碳钢更高,热处理变形更小。

2.区别过冷奥氏体和残余奥氏体,并解释过冷奥氏体的稳定性,指出其影响因素和在生产中的实际意义。

答:过冷奥氏体是指奥氏体冷却至A1线以下没有转变成其它组织的奥氏体。

残余奥氏体是指奥氏体冷却至常温下后,转变没有彻底,一部分奥氏体残留下来的奥氏体。

过冷奥氏体在各个温度进行等温转变时,都要经过一段孕育期,即:在“C”曲线中,纵坐标到转变开始线之间的时间间隔。

孕育期愈长,表示过冷奥氏体愈稳定。

其影响因素主要是过冷奥氏体中的含碳量、合金元素含量和钢加热时的温度、保温时间。

它的位置和形状直接影响过冷奥氏体冷却转变产物的组织及性能。

过冷奥氏体的稳定性增强,有利于钢的淬透性,有利于提高钢的机械性能。

3.比较各种合金结构钢。

答:低合金结构钢注重钢的屈服强度性能,合金结构钢不仅要具有高的强度和塑、韧性,还要具有良好的疲劳强度和耐磨性。

第四章 切削力 思考题

第四章  切削力 思考题

第四章切削力4.1 必备知识和考试要点4.1.1 切削力的来源,切削合力及其分解,切削功率1.了解切削力的来源。

2.掌握切削力的合成与分解方法,明确切削力各分力的作用。

3.掌握根据已知条件计算切削功率并确定机床电动机功率的方法。

4.1.2 切削力的测量及切削力的计算机辅助测试1.了解测量切削力的主要方法。

2.了解电阻应变片式测力仪的工作原理。

3.了解切削力的计算机辅助测试方法。

4.1.3 切削力的指数公式和切削力的预报及估算1.熟悉切削力的指数公式及公式中各符号的意义。

2,掌握根据切削力计算公式计算单位切削力及单位切削功率的方法。

3.熟练掌握切削力经验公式的建立过程。

4.1.4 影响切削力的因素1.掌握被加工工件材料对切削力影响的要点。

2.掌握切削用量对切削力影响的要点。

3.能够正确分析背吃刀量、进给量对切削力影响程度不同的原因。

4.能够正确分析切削速度对切削力影响产生的驼峰曲线关系的原因。

5.掌握刀具前角对切削力影响的要点。

6.正确分析主偏角对各切削分力影响程度不同的原因。

7.掌握刀具材料对切削力影响的要点。

8.掌握切削液对切削力影响的要点。

9.掌握刀具磨损对切削力影响的要点。

4.1.5 其它1.了解切削力的理论公式建立。

2.了解切削力理论公式的不足。

4.2 典型范例和答题技巧[例4.1] 车削时切削合力F r为什么常分为三个相互垂直的分力?说明这三个分力的作用。

[分析]作用在切削刃上的切削力是沿空间的某一方向,根据切削运动,可以将合力分解成沿各运动方向的分力。

车削是按主运动(切削速度)方向、进给运动(进给量)方向、切深运动(背吃刀量)方向进行分解,三个方向的分力在车削时是互相垂直的。

同时,车床完成上述三个方向运动的各运动机构也将以各分力为设计、计算的依据参数。

而钻削加工是把切削力分解成轴向力和扭矩,同样也是为了便于设计、计算机床功率、运动机构强度等问题。

[答案] 切削合力方向为空间的某一方向,与切削运动中的三个运动方向均不重合,切削力是设计、计算机床功率、校验运动机构强度、合理选择切削用量、提高工件加工精度的一个重要参数或影响因素。

金属切削原理 4第四章 切削力

金属切削原理 4第四章 切削力

金属切削原理与刀具Principle of Metal Cutting and Cutting Tools第四章切削力4.1 切削力的来源、切削合力及分力、切削功率4.2 切削力的测量及切削力的计算机辅助测试4.3 切削力的指数(实验)公式4.4 影响切削力的因素4.1 切削力的来源、切削合力及分力、切削功率一、切削力的来源切削过程中,刀具施加于工件使工件材料产生变形,并使多余材料变为切屑所需的力,称为切削力。

★3个变形区产生的弹、塑性变形抗力★切屑、工件与刀具间摩擦力图4-1 切削力的来源二、切削合力及其分解通常将合力Fr分解为相互垂直的三个分力:切削力F z 、进给力F x 、背向力Fy切削分力的作用-Fz (F c )主切削力(切向分力):切于过渡表面并与基面垂直,Fz使车刀产生弯矩,是计算车刀强度,设计机床零件,确定机床功率的依据。

切削分力的作用-Fy(F p)切深抗力、或背向力、径向力、吃刀力Fy:处于基面内并与工件轴线垂直的力,使工件产生弯曲,用来确定与加工精度有关的工件挠度,计算机床零件和车刀强度。

切削过程中产生振动的力。

影响加工精度,是计算系统刚度的依据。

切削分力的作用-Fx (F f)刀力Fx:处于基面内并与工件轴线平行与走刀方向相反的力,作用在进给机构上,是计算进给机构强度、计算车刀进给功率的依据。

Fx、Fy 和Fz 的比较Fz :Fy :Fx= 1: ( 0.4~0.5 ) : ( 0.3 ~0.4 )Fr= ( Fz2 +Fy2 +Fx2 )0.5Fr= ( 1.12 ~1.18 ) Fz随车刀材料、几何参数、切削用量、工件材料和车刀磨损等情况不同,Fx、Fy和Fz之间的比例变化较大。

三、切削功率测定机床功率,计算切削力用功率表测出机床电机在切削过程中所消耗的功率P E 后,计算出切削功率Pm。

这种方法只能粗略估算切削力的大小,不够精确。

当要求精确知道切削力的大小时,通常采用测力仪直接测量用测力仪测量切削力。

金属切削课后习题答案

金属切削课后习题答案

金属切削课后习题答案金属切削课后习题答案金属切削是机械加工中的一项重要技术,广泛应用于制造业的各个领域。

通过切削金属材料,可以获得精确的形状和尺寸,满足不同产品的需求。

然而,金属切削也是一门复杂的学科,需要深入理解和掌握相关知识。

下面是一些金属切削课后习题的答案,希望对学习者有所帮助。

1. 什么是切削速度?如何计算切削速度?答:切削速度是指在切削过程中,刀具的相对速度。

它是切削速率和主轴转速的乘积。

计算切削速度的公式为:切削速度(m/min)= 切削速率(mm/r)×主轴转速(r/min)。

2. 什么是进给速度?如何计算进给速度?答:进给速度是指工件相对于刀具的移动速度。

它是切削速率和进给量的乘积。

计算进给速度的公式为:进给速度(mm/min)= 切削速率(mm/r)× 进给量(mm/r)。

3. 什么是切削深度?如何选择合适的切削深度?答:切削深度是指刀具在一次切削中,与工件接触的最大距离。

选择合适的切削深度需要考虑工件材料、刀具类型、主轴功率等因素。

通常情况下,切削深度应尽可能大,但不能超过刀具的承载能力。

4. 什么是切削力?如何计算切削力?答:切削力是指刀具在切削过程中对工件施加的力。

它包括切削力和进给力。

计算切削力的公式为:切削力(N)= 切削力系数× 切削力系数× 切削宽度×切削深度。

5. 什么是切削温度?如何降低切削温度?答:切削温度是指切削过程中产生的摩擦热导致的温度升高。

降低切削温度的方法包括:使用润滑剂或切削液进行冷却和润滑、采用合适的切削速度和进给速度、选择合适的刀具材料等。

6. 什么是切削液?切削液的作用是什么?答:切削液是一种在金属切削过程中使用的液体。

它的作用包括:冷却刀具和工件、润滑切削过程、清洁切屑和切削液中的杂质、防止切削过程中产生的热变形等。

7. 什么是切削力系数?如何选择合适的切削力系数?答:切削力系数是指切削过程中切削力与切削速度和进给速度的关系。

数控机床操作技术数控机床操作技术习题及答案

数控机床操作技术数控机床操作技术习题及答案

《数控机床操作技术》第2版练习与思考题答案第1章练习与思考题1(见书17页)1-1数控加工的特点是什么?答案:1.对加工对象改型的适应性强2.加工精度高3.加工生产率高4.减轻劳动强度,改善劳动条件5.具有良好的经济效益6.有利于生产管理的现代化1-2数控机床有哪些组成部分?各有什么作用?答案:数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体等部分组成。

控制介质就是指将零件加工信息传送到数控装置去的信息载体。

在控制介质上存储着加工零件所需要的全部操作信息和刀具相对工件的位移信息;数控装置是数控机床的中心环节,通常由输入装置、控制器、运算器和输出装置四大部分组成;伺服系统由伺服驱动电动机和伺服驱动装置组成,它是数控系统的执行部分。

伺服系统接受数控系统的指令信息,并按照指令信息的要求带动机床的移动部件运动或使执行部分动作,以加工出符合要求的零件;机床本体是数控机床的主体,由机床的基础大件(如床身、底座)和各运动部件(如工作台、床鞍、主轴等)所组成,它是完成各种切削加工的机械部分。

1-3英文缩写CNC、DNC、FMS、CIMS的含义各是什么?答案:CNC—计算机数字控制,通常即指数控机床DNC—计算机直接数控,在线传输加工FMS—柔性制造系统CIMS—计算机集成制造系统1-4简述数控机床的工作过程。

答案:1.根据零件图形状、尺寸、材料及技术要求等,制定工件加工工艺;2.编写零件加工程序单;3输入加工程序;4.数控装置根据输入的程序进行一系列的运算和控制处理,将结果送往伺服机构;5.伺服机构驱动机床运动部件,使机床按程序预定的轨迹运动,从而加工出合格的零件。

第2章练习与思考题2(见书48页)2-1数控加工中的特征点有哪些?答案:机床零点、机床参考点、工件零点、编程零点、对刀点、换刀点2-2一个完整的加工程序应包括哪些内容?答案:(1)程序开始符(2)程序名(3)程序主体(4)程序结束指令(4)程序结束符2-3数控加工中加工路线的制定有何要求?答案:(1)应保证被加工零件的精度和表面质量,且效率要高;(2)使数值计算简单,以减少编程运算量;(3)应使加工路线最短,这样既可简化程序,又可减少空走刀时间。

刀具复习思考题答案

目录复习思考题 (2)复习思考题 (10)复习思考题 (18)复习思考题 (29)复习思考题 (34)复习思考题 (45)复习思考题 (54)复习思考题 (63)(二)复习思考题1、切削加工由哪些运动组成?它们是如何定义的?各起什么作用? (1)切削运动(表面成形运动)刀具与工件间的相对运动。

分为主运动和进给运动。

(2)定义:①主运动:是使刀具和工件产生相对运动以进行切削的运动。

特点:速度最高,消耗机床功率最大,且仅有一个。

图2-2 车削外圆的切削运动与加工表面形式:⎩⎨⎧直线运动旋转运动(执行件)主体:⎩⎨⎧刀具转(铣削)工件转(车削)②进给运动:不断地把切削层(切削余量)投入切削的运动。

2、车削外圆柱表面时,工件上有哪些表面?如何定义这些表面? 切削过程中,工件上有三个变化的表面。

(1)待加工表面:工件上即将被切除的表面(切削余量)。

(2)已加工表面:切削后形成的新表面(符合尺寸精度,表面质量要求)。

(3))下的金属。

被从工件上切削(剥离(切屑) 削的表面。

过渡表面:正被刀具切 (余量) ⇒⇑⇓3、切削用量三要素是指什么?它们是如何定义的? (1)切削速度V C :是指刀刃上选定点相对于工件的主运动线速度:)(=Sm1000n d V w C π 式中: )sr ()m i n s 60()min r n(n = d w =d max (mm) 2、进给量f (进给速度f V )(1)f :刀具在进给方向上相对于工件的位移量。

(车、钻、磨)r mm ⇒(2)f V (进给速度):切削刃上,选定点相对于工件的进给运动的线速度(smm )。

(3)每齿进给量)z mm (f zZ :多齿刀具的齿数 三者相互关系)rmm )(s r ( )s mm (nZf nf V z f ==3、背吃刀量q a (切削深度)p a :是工件上已加工表面(m d )与待加工表面(w d )间的垂直距离。

车外圆时:2d d a mw p -= (mm ) 钻孔时: 2da w p = (mm )4、切削层参数是指什么?它们是如何定义的?图2-5 切削层参数(1)切削厚度:切削层两相邻过渡表面间的垂直距离。

金属切削原理与刀具(第四版)习题册问题详解a

金属切削原理与刀具(第四版)习题册答案中国劳动社会保障出版社目录第一章金属切削加工的基本知识 (1)第一节切削运动 (1)第二节切削要素 (1)第二章金属切削刀具的基本知识 (3)第一节刀具材料 (3)第二节切削刀具的分类及结构 (4)第三节刀具的几何角度 (4)第四节刀具的工作角度 (6)第三章切削加工的主要规律 (7)第一节切削变形 (7)第二节切屑的类型与控制 (8)第三节积屑瘤 (9)第四节切削力与切削功率 (10)第五节切削热和切削温度 (12)第六节刀具磨损与刀具耐用度 (12)第四章切削加工质量与效率 (14)第一节工件材料的切削加工性 (14)第二节已加工表面质量 (14)第三节切削用量的选择 (15)第四节切削液 (16)第五章车刀 (18)第一节焊接式车刀 (18)第二节可转位车刀 (18)第三节成形车刀 (20)第六章孔加工刀具 (21)第一节麻花钻 (21)第二节深孔钻 (22)第三节铰刀 (23)第四节镗刀 (24)第五节其他孔加工刀具 (24)第七章铣刀....................................... 错误!未定义书签。

第一节铣刀的种类及用途......................... 错误!未定义书签。

第二节铣刀的几何参数及铣削要素................. 错误!未定义书签。

第三节铣削方式................................. 错误!未定义书签。

第八章拉刀....................................... 错误!未定义书签。

第一节拉刀的种类............................... 错误!未定义书签。

第二节拉刀的结构组成及主要参数................. 错误!未定义书签。

第三节拉削方式................................. 错误!未定义书签。

第四章切削力

第四章 切削力
切削过程中,切削层金属之所以会产生变形,主要 在于刀具施加于工件使工件材料产生变形,并使多余材 料变为切屑所需的力,称为切削力。
切削力不仅使切削层金属产生变形、消耗了功,产 生了切削热,使刀具磨损变钝,影响已加工表面质量和 生产效率。同时,切削力也是机床电动机功率选择、机 床主运动和进给运动机构设计的主要依据。切削力的大 小,可以作为衡量工件和刀具材料的切削加工性指标之 一,也可以作为切削加工过程适应控制的可控因素。
按上式求得切削功率后,如要计算机床电机的功率以便 选择机床电机时,还应除以机床的传动效率,即:
PE
Pm
m
式中: m ——机床总传动效率,一般取0.75~0.85,
新机床用大值,旧机床用小值。
切削力的大小,可采用测力仪进行测量,也可通过
经验公式或理论分析公式进行计算。
第二节、切削力的测量
一、测定机床功率及计算切削力
而最小二乘法的指导思想是求一条直线方程:使
实验所测各点到该直线的误差平方和为最小。即
必须使:
n
[ yi (b X FZ X i )]2 最小
i 1
式中:ε为误差值的平方和,满足ε最小的条件
是:
b
0
X
FZ
0
三.关于切削力的预报和估算 通过微型计算机来进行即按上述通过试验求指数公式的方
➢切削速度继续在20~50m/min范围内增加,积屑瘤逐渐
化学成分会影响材料的物理力学性能,从而影响切削力的
大小,如碳钢中含碳量的多少,是否含有合金元素都会影响钢 材的强度和硬度,影响切削力。此外,在正常钢中增加了含硫 量或添加了铅等金属元素的易削钢,在钢中存在的这些杂质引 起结构成份间的应力集中,容易形成挤裂切屑,其切削力约比 正常钢减小20%-30%。

金属切削机床复习思考题

金属切削机床复习思考题绪论:写出下列机床编号的实际意义CM6132C1336C2150X6Z3040X1.6T6112T4163B第二章:1、CA6140型卧式车床的传动系统有几条传动链?指出各传动链的首端件和末端件。

2、分析车削模数螺纹和径节螺纹的传动路线,并列出其运动平衡方程式。

3、为什么车削螺纹时用丝杠承担纵向进给运动,而车削其它表面时用光杠传动纵向和横向进给运?4、在CA6140型卧式车床上车削下列螺纹:米制螺纹P=3,K=2 模数螺纹m=3 ,K=2,试列出其传动路线表达式,并说明车削这些螺纹时可采用的主轴转速范围及其理由。

5、在CA6140型卧式车床的主运动,车削螺纹运动、纵向和横向进给运动和快速运动的传动链中,那几条传动链的两端件之间需要具有严格的传动比,那几条传动链是内联系传动链?第三章:1、以M1432型万能外圆磨床为例,说明保证加工质量(尺寸精度、形状精度和表面粗糙度),万能外圆磨床在传动与结构上采取了哪些措施?2、在M1432A型万能外圆磨床上磨削外圆时,问:1)若用顶尖支撑工件进行磨削,为什么工件头架的主轴不转动?另外工件是怎样获得旋转(圆周)运动的?2)若工件头架和尾架的锥孔中心在垂直平面上不等高,磨削工件又将会产生什么误差?如何解决?前两者在水平面上不同轴,磨削工件又将产生什么误差?如何解决?3、在外圆磨床上磨削工件圆锥面有哪些方法?各适应什么场合?4、采用定程磨削一批工件后,发现工件直径大了0.07mm,应如何补偿调整?说明其调整理由。

5、分析卧式矩台平面磨床和立式圆台平面磨床在磨削方法、加工质量和生产率等方面有何不同?第四章:1、分析比较应用展成法与仿形法加工圆柱齿轮各有何特点?2、在滚齿机上加工直齿和斜齿圆柱齿轮、大质数直齿圆柱齿轮、用切向法加工蜗轮时分别需要调整哪几条传动链?画出传动原理图,并说明各传动链的两端件及计算位移是什么?3、在YC3180型滚齿机上采用差动法滚切斜齿圆柱齿轮时,如果采用单头、右旋滚刀滚切齿数Z=35,m n=3mm,螺旋导程T=643mm的右旋齿轮,在选择滚刀转速为n刀=125r/min,轴向进给量s=1mm/r的条件下,回答下列问题;1)在加工时工件的实际转速是多少?2)如果脱开差动挂轮,工件的转速n工是多少?4、在有差动机构的滚齿机上,滚切一对相互啮合,齿数不同的斜齿圆柱齿轮时,为什么可以使用同一差动挂轮?第六章:1、使用分度头分度,什么是简单分度法?什么是差动分度法,各适应什么场合?2、若需在铣床上加工89齿的直齿圆柱齿轮,试计算其分度手柄的转动圈数,如需差动分度,则计算其具体挂轮。

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