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影响龙门铣床切削力的主要因素是什么

2022-09-28 [302]
  龙门铣床采用滚铣加工各种齿形的花键轴工件。也可滚铣直齿连轴齿轮和直齿轮,并可加工锥度花键及台阶齿轮。数控花键铣各机械系统及部件具有较高的动、自动花键轴铣床静刚性,利用滚铣方法加工直槽花键铀、小齿数齿轮的机床、渐开线花键铀,本机床适用于汽车、拖拉机工业、机床制造业、液压制造业、起重机械、建筑机械等行业的花键铀,齿轴的加工。
 
  龙门铣床影响切削力的主要因素
 
  1、工件材料的影响
 
  工件材料的强度、硬度越高,虽然切削变形略有减小,但总的切削力力还是增大的。加工强度、硬度相近的材料,塑性大,则与刀具的摩擦因数也较大,故切削力增大;加工脆性材料,因塑性变形小,切屑与刀具前刀面摩擦小,故切削力较小。
 
  2、切削用量的影响
 
  (1)背吃刀量ap和进给量f。当f和ap增加时,切削面积增大,主切削力也增加,但两者的影响程度不同。在车削时,当ap增大一倍时,主切削力约增大一倍;而f加大一倍时,主切削力只增大68%~86%。因此,在切削加工中,如果从主切削力和切削功率来考虑,加大进给量比加大背吃刀量有利。
 
  (2)切削速度υc。用YT15硬质合金车刀加工45钢(ap=4mm,f=0.3mm/r)时切削速度对切削力的影响曲线。切削塑性金属时,在积屑瘤区,积屑瘤的生长能使刀具实际前角增大,切屑变形减小,切削力减小;反之,积屑瘤的减小使切削力增大。无积屑瘤时,随着切削速度υc提高,切削温度增高,前刀面摩擦减小,变形减小,切削力减小,因此生产中常用高速切削来提高生产率。切削脆性金属时,υc增加,切削力略有减小。
 
  3、刀具几何参数的影响
 
  (1)前角。前角对切削力影响最大。当切削塑性金属时,前角增大,能使被切层材料所受挤压变形和摩擦减小,排屑顺畅,总切削力减小;当切削脆性金属时,前角对切削力影响不明显。
 
  (2)负倒棱。在锋利的切削刃上磨出负倒棱,可以提高刃口强度,从而提高刀具使用寿命,但此时被切削金属的变形加大,使切削力增加。
 
  (3)主偏角。主偏角对切削力的影响主要是通过切削厚度和刀尖圆弧曲线长度的变化来影响变形,从而影响切削力的。主偏角对主切削力Fc的影响较小,但对背向力Fp和进给力Ff的比例影响明显。F'D为工件对刀具的反推力,由于F'p=F'Dcoskr,F'f=F'dsinkr,增大主偏角kr,会使进给力F'f增大、背向力F'p减小。当车削细长工件时,为减小或防止工件弯曲变形可选较大主偏角。
 
  4、其他因素的影响。刀具、工件材料之间的摩擦因
 
  在同样的切削条件下,高速钢刀具切削力最大,硬质合金刀具次之,陶瓷刀具最小。在切削过程中使用切削液,可以降低切削力,并且切削液的润滑性能越高,切削力的降低越显著。刀具后刀面磨损越严重,摩擦越剧烈,切削力越大。

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