提升切削效率:刀具几何参数详解与测量方法

需积分: 0 0 下载量 37 浏览量 更新于2024-08-22 收藏 863KB PPT 举报
本资源详细讲解了刀具几何参数在切削过程中的关键作用,特别是针对切削力的分析。首先,我们了解了刀具几何参数的三个主要方面: 1. **前角(γO)**:前角增大通常会导致切削力(Fc)下降,这是因为在切削过程中,更大的前角可以减少切屑与刀具的接触压力,从而减轻切削阻力。然而,当前角增大到一定程度,切削力可能会有所增加,因为过度的前角可能导致刀具更容易发生磨损。 2. **负倒棱(Lambda h)**:通过增加负倒棱,可以提高主切削力(Fc),这种设计策略旨在改善刀具的切削性能,尤其是在处理塑性材料时。 3. **主偏角**: - 在加工塑性材料时,主偏角对主切削力有显著影响: - 主偏角增大通常会降低切削力,直到达到一个平衡点,继续增大可能反而会增加切削力。 - 主偏角对于确定刀具的强度和机床功率至关重要,因为它直接影响到切削过程中的力分布。 此外,资源还介绍了**切削力的来源**,包括切削层金属的变形抗力、刀具与工件间的摩擦阻力以及三个分力——主切削力(Fc)、背向力(Fp)和进给力(Ff)。这些力的大小、方向以及它们之间的关系对于刀具设计、机床选型以及功率计算至关重要。主切削力是最主要的,通常占比较大,而背向力和进给力相对较小。 **切削功率**则是单位面积上的主切削力,它可以通过已知的切削系数(Kc)来计算。硬质合金外圆车刀的单位切削力数据也被提供,以便进行实际应用中的参考。 **测量切削力的方法**包括机械式、液压和电气测力仪,利用这些工具可以根据材料力学原理测量切削力,如应变仪、记录仪和电信号输出等设备。通过测量,可以验证理论公式并优化切削参数。 本资源深入剖析了刀具几何参数如何影响切削过程中的力分布,并提供了实用的测量方法和计算切削功率的工具,对于从事机械加工和刀具设计的专业人士来说,是一份非常有价值的学习资料。