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加工过程中切削力怎么算

发布时间: 2021-09-24 14:44:13

1. 金属切削加工单位切削力如何计算

一 切削力的来源,切削合力及其分解,切削功率

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:

克服被加工材料对弹性变形的抗力;
克服被加工材料对塑性变形的抗力;
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。

切削力的来源

上述各力的总和形成作用在刀具上的合力Fr(国标为F)。为了实际应用,Fr可分解为相互垂直的Fx(国标为Ff)、Fy(国标为Fp)和Fz(国标为Fc)三个分力。在车削时:

Fz——切削力或切向力。它切于过渡表面并与基面垂直。Fz是计算车刀强度,设计机床零件,确定机床功率所必需的。

Fx——进给力、轴向力或走刀力。它是处于基面内并与工件轴线平行与走刀方向相反的力。Fx是设计走刀机构,计算车刀进给功率所必需的。

Fy——切深抗力、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。Fy用来确定与工件加工精度有关的工件挠度,计算机床零件和车刀强度。它与工件在切削过程中产生的振动有关。

切削力的合力和分力

消耗在切削过程中的功率称为切削功率Pm(国标为Po)。切削功率为力Fz和Fx所消耗的功率之和,因Fy方向没有位移,所以不消耗功率。于是

Pm=(FzV+Fxnwf/1000)×10-3

其中:Pm—切削功率(KW);

Fz—切削力(N);

V—切削速度(m/s);
Fx—进给力(N);
nw—工件转速(r/s);
f—进给量(mm/s)。

式中等号右侧的第二项是消耗在进给运动中的功率,它相对于F所消耗的功率来说,一般很小(<1%~2%),可以略去不计,于是 Pm=FzV×10-3

按上式求得切削功率后,如要计算机床电动机的功率(PE)以便选择机床电动机时,还应考虑到机床传动效率。

PE≥ Pm/ηm

式中 :ηm—机床的传动效率,一般取为0.75~0.85,大值适用于新机床,小值适用于旧机床。

二 切削力的测量及切削力的计算机辅助测试

在生产实际中,切削力的大小一般采用由实验结果建立起来的经验公式计算。在需要较为准确地知道某种切削条件下的切削力时,还需进行实际测量。随着测试手段的现代化,切削力的测量方法有了很大的发展,在很多场合下已经能很精确地测量切削力。切削力的测量成了研究切削力的行之有效的手段。目前采用的切削力测量手段主要有:

1. 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PE后,可按下式计算出切削功率Pm:

Pm=PEηm

在切削速度v为已知的情况下,利用Pm即可求出切削力F。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。

2. 用测力仪测量切削力

测力仪的测量原理是利用切削力作用在测力仪的弹性元件上所产生的变形,或作用在压电晶体上产生的电荷经过转换后,读出Fz、Fx、Fy的值。在自动化生产中,还可利用测力传感装置产生的信号优化和监控切削过程。

按测力仪的工作原理可以分为机械、液压和电气测力仪。目前常用的是电阻应变片式测力仪和压电测力仪。

3. 切削力的计算机辅助测试

三 切削力的经验公式和切削力估算

目前,人们已经积累了大量的切削力实验数据,对于一般加工方法,如车削、孔加工和铣削等已建立起了可直接利用的经验公式。常用的经验公式约可分为两类:一类是指数公式,一类是按单位切削力进行计算。

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。

2. 锯片铣刀的切削力怎么计算

需要得到切削金属的剪切力公斤/单位面积,然后乘以刀刃接触面积再乘以铣刀半径。

3. 如何计算钻铣床铣刀切削力

一 切削力的来源,切削合力及其分解,切削功率 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: 克服被加工材料对弹性变形的抗力; 克服被加工材料对塑性变形的抗力; 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。 切削力的来源上述各力的总和形成作用在刀具上的合力Fr(国标为F)。为了实际应用,Fr可分解为相互垂直的Fx(国标为Ff)、Fy(国标为Fp)和Fz(国标为Fc)三个分力。在车削时: Fz——切削力或切向力。它切于过渡表面并与基面垂直。Fz是计算车刀强度,设计机床零件,确定机床功率所必需的。 Fx——进给力、轴向力或走刀力。它是处于基面内并与工件轴线平行与走刀方向相反的力。Fx是设计走刀机构,计算车刀进给功率所必需的。 Fy——切深抗力、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。Fy用来确定与工件加工精度有关的工件挠度,计算机床零件和车刀强度。它与工件在切削过程中产生的振动有关。 切削力的合力和分力消耗在切削过程中的功率称为切削功率Pm(国标为Po)。切削功率为力Fz和Fx所消耗的功率之和,因Fy方向没有位移,所以不消耗功率。于是 Pm=(FzV+Fxnwf/1000)×10-3 其中:Pm—切削功率(KW); Fz—切削力(N); V—切削速度(m/s);Fx—进给力(N);nw—工件转速(r/s);f—进给量(mm/s)。 式中等号右侧的第二项是消耗在进给运动中的功率,它相对于F所消耗的功率来说,一般很小(<1%~2%),可以略去不计,于是 Pm=FzV×10-3 按上式求得切削功率后,如要计算机床电动机的功率(PE)以便选择机床电动机时,还应考虑到机床传动效率。 PE≥ Pm/ηm式中 :ηm—机床的传动效率,一般取为0.75~0.85,大值适用于新机床,小值适用于旧机床。

二 切削力的测量及切削力的计算机辅助测试 在生产实际中,切削力的大小一般采用由实验结果建立起来的经验公式计算。在需要较为准确地知道某种切削条件下的切削力时,还需进行实际测量。随着测试手段的现代化,切削力的测量方法有了很大的发展,在很多场合下已经能很精确地测量切削力。切削力的测量成了研究切削力的行之有效的手段。目前采用的切削力测量手段主要有: 1. 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PE后,可按下式计算出切削功率Pm: Pm=PEηm在切削速度v为已知的情况下,利用Pm即可求出切削力F。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。 2. 用测力仪测量切削力 测力仪的测量原理是利用切削力作用在测力仪的弹性元件上所产生的变形,或作用在压电晶体上产生的电荷经过转换后,读出Fz、Fx、Fy的值。在自动化生产中,还可利用测力传感装置产生的信号优化和监控切削过程。 按测力仪的工作原理可以分为机械、液压和电气测力仪。目前常用的是电阻应变片式测力仪和压电测力仪。 3. 切削力的计算机辅助测试 三 切削力的经验公式和切削力估算 目前,人们已经积累了大量的切削力实验数据,对于一般加工方法,如车削、孔加工和铣削等已建立起了可直接利用的经验公式。常用的经验公式约可分为两类:一类是指数公式,一类是按单位切削力进行计算。 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更多这方面知识查看对钩网

4. 数控车床切削力的怎样计算,在下请教了

通过试验的方法,测出各种影响因素变化时的切削力数据,加以处理得到的反映各因素与切削力关系的表达式,称为切削力计算的经验公式。

在实际中使用切削力的经验公式有两种:一是指数公式,二是单位切削力。指数公式:Fc=kc•ap•f=kc•hd•bd。kc=Fc/A d=Fc/(a p•f)=F c/(b d•h d) 。

Fp ———— 背向力( N);

Ff ———— 进给力( N)。

(4)加工过程中切削力怎么算扩展阅读:

数控机床与普通机床相比,数控机床有如下特点:加工精度高,具有稳定的加工质量;可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件;加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间;

机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高(一般为普通机床的3~5倍);机床自动化程度高,可以减轻劳动强度;对操作人员的素质要求较高,对维修人员的技术要求更高。

5. 钻床钻孔时切削力的计算

一切削力的来源,切削合力及其分解,切削功率
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:
克服被加工材料对弹性变形的抗力;
克服被加工材料对塑性变形的抗力;
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。
切削力的来源
上述各力的总和形成作用在刀具上的合力Fr(国标为F)。为了实际应用,Fr可分解为相互垂直的Fx(国标为Ff)、Fy(国标为Fp)和Fz(国标为Fc)三个分力。在车削时:
Fz——切削力或切向力。它切于过渡表面并与基面垂直。Fz是计算车刀强度,设计机床零件,确定机床功率所必需的。
Fx——进给力、轴向力或走刀力。它是处于基面内并与工件轴线平行与走刀方向相反的力。Fx是设计走刀机构,计算车刀进给功率所必需的。
Fy——切深抗力、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。Fy用来确定与工件加工精度有关的工件挠度,计算机床零件和车刀强度。它与工件在切削过程中产生的振动有关。
切削力的合力和分力
消耗在切削过程中的功率称为切削功率Pm(国标为Po)。切削功率为力Fz和Fx所消耗的功率之和,因Fy方向没有位移,所以不消耗功率。于是
Pm=(FzV+Fxnwf/1000)×10-3
其中:Pm—切削功率(KW);
Fz—切削力(N);
V—切削速度(m/s);
Fx—进给力(N);
nw—工件转速(r/s);
f—进给量(mm/s)。
式中等号右侧的第二项是消耗在进给运动中的功率,它相对于F所消耗的功率来说,一般很小(<1%~2%),可以略去不计,于是Pm=FzV×10-3
按上式求得切削功率后,如要计算机床电动机的功率(PE)以便选择机床电动机时,还应考虑到机床传动效率。
PE≥Pm/ηm
式中:ηm—机床的传动效率,一般取为0.75~0.85,大值适用于新机床,小值适用于旧机床。
二切削力的测量及切削力的计算机辅助测试
在生产实际中,切削力的大小一般采用由实验结果建立起来的经验公式计算。在需要较为准确地知道某种切削条件下的切削力时,还需进行实际测量。随着测试手段的现代化,切削力的测量方法有了很大的发展,在很多场合下已经能很精确地测量切削力。切削力的测量成了研究切削力的行之有效的手段。目前采用的切削力测量手段主要有:
1.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PE后,可按下式计算出切削功率Pm:
Pm=PEηm
在切削速度v为已知的情况下,利用Pm即可求出切削力F。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。
2.用测力仪测量切削力
测力仪的测量原理是利用切削力作用在测力仪的弹性元件上所产生的变形,或作用在压电晶体上产生的电荷经过转换后,读出Fz、Fx、Fy的值。在自动化生产中,还可利用测力传感装置产生的信号优化和监控切削过程。
按测力仪的工作原理可以分为机械、液压和电气测力仪。目前常用的是电阻应变片式测力仪和压电测力仪。
3.切削力的计算机辅助测试
三切削力的经验公式和切削力估算
目前,人们已经积累了大量的切削力实验数据,对于一般加工方法,如车削、孔加工和铣削等已建立起了可直接利用的经验公式。常用的经验公式约可分为两类:一类是指数公式,一类是按单位切削力进行计算。
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。

6. 切削加工中的切削力有什么概念

切削时刀具的前面和后面上都承受法向力和摩擦力,这些力组成合力F,在外圆车削时,一般将这个切削合力F分解成三个互相垂直的分力([切削合力和分力]):切向力F──它在切削速度方向上垂直于刀具基面,常称主切削力;径向力F──在平行于基面的平面内,与进给方向垂直,又称推力;轴向力F──在平行于基面的平面内,与进给方向平行,又称进给力。一般情况下,F最大,F和F较小,由于刀具的几何参数刃磨质量和磨损情况的不同和切削条件的改变,F、F对F的比值在很大的范围内变化。
切削过程中实际切削力的大小,可以利用测力仪测出。测力仪的种类很多,较常用的是电阻丝式和压电晶体式测力仪。测力仪经过标定以后就可测出切削过程中各个分力的大小。

7. 切削力怎么计算

网上都是这个版本,并不是正确的,钻孔哪来的齿数?应该通过查询轴向力来计算

8. 钻镗床加工时切削力是怎么计算的

要根据加工的工件材料,刀具材料,切削速度、吃刀深度、进给速度等等因素来计算切削力。

9. 镗孔加工切削力怎么计算

你把操作技术不当回事,认为这都是有规律可循,如果书本真能让这些变成数字,精华量化,那么技术工人将一文不值。镗床的切削经验是没有规律可言,完全是经验累积的一个过程。

10. 复合刀具计算切削力时怎么算

计算复合刀具的切削力可分为两类:
1、被加工材料为一种,刀具为组合式。原则上应该按照最大直径或者最大去除位置计算切削力;
2、被加工材料为多种结合,刀具为组合式。此种情况应该按照最难加工材料特性和最大切削刀具位置计算切削力。

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