华南理工大学机械制造技术基础第二章 金属切削过程的基本规律及其应用

(4) 工件材料

工存材料的机械性能不同，切屑变形也不同。材料的强度、硬度提高，正压力Fn增大，平均正应力σav，因此，摩擦系数μ下降，剪切角υ增大，切屑变形减小。所以，切削强度、硬度高的材料，不易产生变形，需达到一定变形量，应施较大作用力和消耗较多的功率。而切削塑性较高的材料，则变形较大。图2.13又用不同前角γ0切削不同材料时的变形系数Λh值。

图2.13 材料对变形系数Λh的影响

2.1.2 切削力切削过程中作用在刀具与工件上的力称为切削力。2.1.2.1 切削力的来源、合力及其分力2.1.2.2 切削力测定和切削力实验公式2.1.2.3 单位切削力、切屑功率和单位切削功率2.1.2.4 切削力的变化规律2.1.2.1 切削力的来源、合力及其分力切削时作用在刀具上的力，由下列两个方面组成：①变形区内产生的弹性变形抗力和塑性变形抗力②切屑、工件与刀具间的摩擦力。作用在前刀面的弹、塑性变形抗力Fny作用在前刀面的摩擦力Ffy合力Fr作用在后刀面的弹、塑性变形抗力Fna作用在后刀面的摩擦力Ffa(a)直角自由切削图2.14 合力及其分力为了便于分析切削力的作用和测量、计算切削力的大小,通常将合力Fr在按主运动速度方向、切深方向进给方向作的空间直角坐标轴z、y、x上分解成三个分力，它们是：进给抗力Fx 进给方向的分力切深抗力Fy 切深方向的分力主切削力Fz 主运动切削速度方向的分力在铣削平面时，上述分力亦称为：Fz－切向力、Fy－径向力、Fx－轴向力。（b）非自由切削图2.14 合力及其分力