在切削实验和生产中,可以用测力仪测量切削力
刀具,切削力实验报告
实验目录实验一、车刀角度的测量。
实验二、（1）车削力的测定及经验公式的建立。
（2）用切削力动态测量显示系统和YDC-III89型压电式车削测力仪测量三向车削力。
附录：切削力动态测量显示系统和YDC-III89型压电式车削测力仪使用说明书。
实验注意事项一、实验前，学生必须预习实验指导书和教材（包括课堂笔记）上有关内容。
二、进人实验室要注意安全（女同学带工作帽）。
不得擅自开动机床或搬动其它设备手柄等。
三、使用与操作仪器要细心，损坏者按学校规定进行赔偿。
四、实验做完之后，应及时清理切屑，擦净机床，整理收拾工具仪器等。
五、实验完后应对实验数据进行整理、分析讨论，并认真填写实验报告交教师审阅。
六、实验缺课或不及格者，取消参加考试资格。
实验一车刀角度的测量一、实验目的1．熟悉车刀角度，学会一般车刀角度基准面的确定及角度的测量方法。
2．了解不同参考系内车刀角度的换算方法。
二、实验设备，工具和仪器。
1．车刀量角台（三种型式）。
量角台的构造如图1—1。
（1）台座、（2）立柱、（3）指度片、（4）刻度板、（5）螺钉、（6）夹固螺钉、（7）定位块。
2．各种车刀模型。
A型量γ0 、α0、αo·B型量λs C型量K r、K图1—1车刀量角台三、实验内容车刀标注角度的测量。
用车刀量角台测量外园车刀的γ0 、α0 、λs 、K r、K r·、αo·等角。
（a）量前角：如图1-2，将车刀放置在台座上，调整刻度板4和指度片3使指度片的B边位于车刀主剖面内并与前刀面贴合，则由刻度板上读出γ0。
如果指度片位于横向或纵向剖面，则可测得γf或γp 。
（b）量后角：如图1-3,调整刻度板和指度片使指度片A边位于主剖面内，并与后刀面贴合则由刻度板可测得α0。
同理指度片位于横向或纵向剖面内可测得αf或αp。
调整刻度片位于副剖面内，可测得αo〃。
（c）量刃倾角：如图1-4,调整指度片使之位于切削平面内并使其测量边与主切削刃贴合，则由刻度板读出λs。
金属切削实验技术
•粘贴在被测部位上的是一种特殊应变片，当温度变化时，
产生的附加应变为零或相互抵消，这种应变片称为温度
自补偿应变片。利用这种应变片来实现温度补偿的方法 称为应变片自补偿法。
3）热敏电阻补偿
R5 分流电阻
+
R1＋⊿R U R3
0
T
R2 Rt
U0 URt
+
Ui
Rt
R4 U0
-
U = Ui - URt
U0
向不同，可用在多向分力的测量而避免分力的相互干 扰。压电晶体传感器的测力仪性能良好，自振频率可 达3-10kHz，适用于要求严格的科研试验。压电晶体 测力仪用于静态力的测量时，力容易产生另点漂移。
压电晶体测力仪使用性能较好，但价格昂贵，且使用
维护要求严格，因此适合在要求较高的科研试验中使 用。
电阻应变片测力传感器在测力仪中使用广泛、车、
半导体应变片受轴向力作用时, 其电阻相对变化为
d dR R (1 2 )
半导体应变片的电阻率相对变化量与所受的应变力有关：d E
式中： π——半导体材料的压阻系数;
σ——半导体材料的所受应力; E——半导体材料的弹性模量; ε——半导体材料的应变。
目前箔式应变片应用较多。
金属丝式应变片使用最早。金属丝式应变片蠕变较大，
金属丝易脱胶，有逐渐被箔式所取代的趋势。但其价格
便宜，多用于应变、应力的大批量、一次性试验。
当传感器的弹性体很薄、尺寸很小时，采用箔式应变 片会由于基底材料和粘结剂的存在而对传感器特性产生 不利影响，可采用薄膜式应变片。
测平均切削力，实际已经被淘汰。电容和电感测力仪 虽可用于测量切削力的瞬时变化值，但由于结构限制，
金属切屑根部标本制备_变形系数_剪切角测定
MINITest400超声测厚仪
2.2.3 速度法
测量原理：切屑经过切削时的塑性变形后，其长度比切削长度 缩短了ξ倍，亦即切屑沿前刀面排出的速度比切削速度减小ξ 倍，故变形系数亦可用
切削速度 切屑沿前刀面 流出的速度
v vc h
具体方法： 用秒表准确记录第一 条切屑在刀刃上断裂 后开始切削至第二条 切屑断裂的时间t(s) 用漆包线或电工 保险丝测量在t 时间内所切下切 屑的长度lch d—工件直径(mm) n—工件转速(rps) 方法简单，切屑长 时测量误差较大 计算切屑平 均速度vch
将细呢绒经水泡浸后箍在磨盘上进行抛光。
试样轻压于旋转的磨盘上(n=700~1000rpm)。
铝试样 预抛光
+
终抛光
细呢绒，抛光剂用 氧化铝+蒸馏水，混 和液湿润细呢绒， 磨盘转速约300rpm
丝绒，丝绒用水湿润， 细氧化镁粉或氧化铝 粉涂在丝绒上，磨盘 转速约100rpm
纯铜试样 用氧化铝与蒸馏水的混和液 在装有细绕的磨盘上抛光 涂有极细的氧化镁粉 的丝绕进行终抛光
金属切削实验技术
—切屑根部金相标本制备、变形系数及剪切角的测定
王红军
2008. 11
主要内容
切屑根部金相标本制作 变形系数的测定
剪切角的测定
1.切屑根部金相标本制作
基本步骤： 切屑根部标本 的嵌装 试样表面的制 备 试样的抛光
金相腐蚀
1.1切屑根部标本的嵌装 标本的嵌装—将切屑根部标本镶嵌在低熔点金属、硫磺、硬塑 料或环氧树脂中。 快速落刀装臵取得切屑根部后，需将切屑连同与其毗连的工件 仔细切割(机械切割、线切割)。 标本尺寸一般宜在10~15mm范围内。 切屑极易断离和变形，为防止切屑断离及变形必须对切屑 根部标本进行嵌装。
刀具涂层测试项目
刀具涂层测试项目主要包括以下几个方面：
1. 硬度检测：测量刀具涂层的硬度值，常用的方法有Vickers硬度、Rockwell硬度和Brinell硬度。
通过硬度测试，可以快速评估涂层的厚度和均匀性，从而判断刀具的品质。
2. 切削力试验：测量切削过程中的切削力大小，以评估刀具的切削性能。
3. 表面粗糙度试验：测量加工表面的粗糙度，以评估刀具的表面质量。
4. 刀具寿命试验：测量涂层刀具的使用寿命，以评估刀具的经济效益。
5. 产生切屑试验：测量切削过程中产生的切屑形状和大小，以评估刀具的切削效率。
6. 热稳定性试验：测量涂层刀具在高温环境下的稳定性，以评估刀具在恶劣工作条件下的性能。
7. 抗拒塞性试验：测量涂层刀具的抗拒塞性能力，以评估刀具的维护性能。
8. 余弦误差试验：测量涂层刀具的几何形状偏差，以评估刀具的加工精度。
9. 显微镜观察：通过高倍显微镜或显微摄影机观察刀具涂层的颜色、形态和厚度等，检测出表面的微小缺陷和裂痕，对于判断涂层的质量和缺陷有重要作用。
10. 扫描电镜分析：使用扫描电子显微镜(SEM)观察刀具表面的形态和微观结构，分析涂层的表面质量。
11. X射线衍射：使用X射线衍射仪检测刀具表面的晶体结构和组成成分，评估刀具的性能。
12. 拉曼光谱：使用拉曼光谱仪检测刀具表面的化学成分和结构，评估刀具的质量和性能。
这些测试项目涵盖了刀具涂层的多个方面，以确保其性能和质量满足要求。
数控机床铣削切削力的模拟与实测方法
数控机床铣削切削力的模拟与实测方法摘要：数控机床在现代制造业中发挥着重要作用，铣削切削力的模拟与实测是数控机床加工研究的关键问题之一。
本文将介绍数控机床铣削切削力的模拟与实测方法，包括力学模型的建立、数值仿真和实验测试等方面的内容，以期为相关研究提供参考。
一、引言数控机床作为现代制造业的重要工具，其高精度、高效率的特点受到广泛关注。
而铣削切削力在数控铣床加工过程中起着决定性作用，对加工质量和机床性能具有重要影响。
因此，模拟和实测数控机床铣削切削力成为加工研究的重要内容之一。
二、模拟方法1. 力学模型的建立铣削切削力的模拟首先要建立合适的力学模型。
常用的力学模型包括切削力系数模型和有限元模型两种。
切削力系数模型是通过实验获得相关参数后，根据经验公式计算切削力。
有限元模型则是将加工过程建模为一系列有限元素，通过数值分析计算切削力的分布和大小。
2. 数值仿真数值仿真是利用计算机软件模拟数控机床加工过程和切削力的计算。
常用的仿真软件有Deform、ABAQUS等。
数值仿真可以通过调整刀具几何参数、切削条件和材料性质等因素，预测不同情况下的切削力大小和分布情况，为工艺优化提供指导。
三、实测方法1. 切削力测量设备实测切削力是了解加工过程中切削力的真实情况的重要手段。
常用的切削力测量设备包括力传感器、力加载装置和数据采集系统。
力传感器可以精确测量切削力大小，力加载装置则提供切削力测量所需的切削环境。
数据采集系统可以记录和分析切削力的变化规律。
2. 实验测试方法实验测试是通过具体的切削加工试验获取切削力的实际数值。
实验测试中需要准确控制切削条件，包括切削速度、进给速度和切削深度等。
通过实验测试可以获得不同切削条件下的切削力数值，用于验证模拟结果的准确性。
四、研究进展与展望随着数控机床技术的不断发展，数控机床铣削切削力的模拟与实测方法也在不断改进和完善。
当前的研究重点主要集中在提高模拟精度和实验测试的准确性，并进一步优化数控机床的切削性能。
数控机床刀具的质量检测与评价方法
数控机床刀具的质量检测与评价方法数控机床作为一种高精度、高效率的机床设备，其刀具的质量对于机床的加工效果和工件质量有着重要的影响。
因此，对数控机床刀具的质量进行科学准确的检测与评价是非常必要的。
在数控机床刀具的质量检测与评价中，一般可以从以下几个方面进行考虑：1. 尺寸与几何形状的检测：刀具的尺寸和几何形状是影响加工精度和表面质量的重要因素。
可以通过光学投影仪、三坐标测量仪等设备对刀具的尺寸和几何形状进行检测。
同时，还可以利用形状测量仪等设备对刀具的外形曲线进行测量与分析，以确保刀具的几何形状符合加工要求。
2. 材料性能检测：刀具的材料性能是影响刀具寿命和切削性能的关键因素。
可以利用金相显微镜、扫描电子显微镜等设备对刀具的材料组织进行观察和分析。
同时，还可以运用杨氏硬度计、电子万能试验机等设备对刀具的硬度、韧性等力学性能进行检测。
这些检测结果可以为刀具的选用和使用提供参考依据。
3. 切削性能检测：刀具的切削性能是指刀具在加工过程中的切削力、切削温度、切削精度等指标。
可以利用切削力传感器、红外热像仪等设备对切削力和切削温度进行实时监测。
同时，通过加工测试和工件表面质量检测等手段，对刀具的切削性能进行评估。
切削性能的好坏直接关系到加工效果和工件质量，因此刀具的切削性能检测与评价是非常重要的。
4. 寿命及可靠性评价：刀具的寿命和可靠性是衡量刀具质量的重要指标。
可以通过实际加工测试和生产过程中的刀具消耗情况，对刀具寿命进行评估。
同时，还可以对刀具进行加速寿命试验和可靠性分析，以获得刀具的可靠性指标。
通过这些评价手段，可以判断刀具是否符合预期要求，并为刀具的选用和更换提供科学依据。
综上所述，数控机床刀具的质量检测与评价是保证加工质量和提高生产效率的重要环节。
通过对刀具尺寸、几何形状、材料性能、切削性能、寿命及可靠性等方面进行科学准确的检测和评价，可以确保刀具的质量达到要求，并为提高加工质量和效率提供有力支持。
在切削实验和生产中,可以用测力仪测量切削力
机械制造工程学实验指导书实验报告王庆明许虹肖民李英刘正道陆科杰编写班级：姓名：学号：华东理工大学机械与动力工程学院机械制造及其自动化教研室实验一切削力实验1 实验目的通过测量车削力，使学生掌握切削过程中切削力测量的基本方法，了解切削力的特性、影响因素以及对刀具、工件和切削过程的影响效应。
2 实验设备、工件与刀具1．KBJM6132数控车床2．YDC-Ⅲ89A三向压电车削测力仪。
3．PCI-9118DG数据采集卡4．DIN-50S接口板及附件5．圆柱工件、外圆车刀、3 实验原理切削力就是在切削过程中作用在刀具与工件上的力。
它直接影响着切削热的产生，并进一步影响着刀具的磨损、耐用度、加工精度和已加工表面质量。
在生产中，切削力又是计算切削功率、设计和使用机床、刀具、夹具的必要依据。
在切削实验和生产中，可以用测力仪测量。
目前最常用的测力仪是电阻式测力仪和压电式测力仪，本实验采用后者方式。
3.1.车削压电式测力仪YDC-Ⅲ89A 三向压电车削测力仪外型如图所示。
图1 YDC-Ⅲ89A 三向压电车削测力仪该测力仪同一些必要的二次仪表组合在一起，可以完成切削力的静、动态测试，从而使人们可以准确而容易地获得金属切削加工中最重要的参数，既三维切削力。
现在，金属切削理论的研究已由过去的静态测量发展到动态测量，对测力仪有了更高的要求。
YDC-Ⅲ89A 压电式车削测力仪能以其高刚度、高灵敏度、高固有频率能很好地满足静、动态测试的要求，可测出任意方向力的三个相互正交的分量（Fx、Fy、Fz）。
3.2压电石英晶体三维力传感器原理压电测力仪的工作原理是利用某些材料（石英晶体或压电陶瓷等）的压电效应。
在受力时，它们的表面将产生电荷，电荷的多少与所施加的压力成正比而与压电晶体的大小无关。
用电荷放大器转换成相应的电压参数，从而可测出力的大小。
图2为单一压电传感器的原理图。
压力F通过小球1及金属薄片2传给压电晶体3。
在压电晶体之间有电极4，由压力产生的负电荷集中在电极上，由绝缘的导体5导出。
刀片锋利度测试方法
刀片锋利度测试方法1.视觉观察法：最简单直观的方法是通过肉眼观察刀片的切削面，判断其锋利度。
锋利的刀片会有明显的切削边缘，刀片表面光滑几乎没有毛刺。
相反，钝的刀片会有不均匀的切削面，刀口呈现挤压、撕裂、磨损等现象。
2.剃须测试法：这是一种常见的简单测试方法，用于测试剃须刀片的锋利度。
将刀片搁置在刮胡刀上，然后轻轻刮过自己的手臂或脸颊。
如果刀片锋利，可以很轻松地刮掉毛发。
如果刀片钝，刮胡刀会拉扯毛发，刺激皮肤。
3.切削试验法：在实验室或生产车间中，可以使用专门的测试设备进行刀片的切削试验。
常用的设备有万能试验机、摩擦试验机等。
将刀片固定在试验机上，通过模拟实际切削过程，测量所需的切削力、切削力矩、切削温度和切削面质量等参数。
锋利的刀片会产生较小的切削力和温度，同时切削面质量较好。
4.划痕测试法：这种方法适用于测试刀片对硬度较低材料的切削能力。
可以使用硬度规或钢笔尖在材料表面进行划痕。
刀片锋利度越高，划痕越容易产生。
划痕深度和形状可以用来评估刀片的锋利度。
5.切割比对法：将被测试刀片和参考刀片（已知锋利度的标准刀片）分别用于切割相同材料的标准样品，比较两者切削后的断面质量、切削力和切削面粗糙度等指标。
根据对比结果来评估所测刀片的锋利度。
总结：以上是几种常见的刀片锋利度测试方法。
在实际应用中，可以根据需要选择合适的方法来评估刀片的锋利度。
除了测试方法，刀片的材料、磨削工艺以及使用和保养情况等因素也会影响刀片的各项性能。
因此，在测试刀片锋利度时，还需要综合考虑其他因素，以确保刀片的切削质量和使用寿命。
切削力监测与分析方法在金属切削中的应用
切削力监测与分析方法在金属切削中的应用随着工业化的发展，金属切削在许多制造业中扮演着重要的角色。
为了提高生产效率、降低成本和改进产品质量，切削力监测与分析方法在金属切削中得到了广泛的应用。
本文将介绍切削力监测与分析方法的原理和应用，并讨论其在金属切削中的重要作用。
首先，切削力可以被看作是切削过程中所施加在切削刀具上的外部力。
通过监测和分析切削力，可以获得关键的切削参数，如切削力的大小、方向和变化率。
这些参数对于评估切削过程的稳定性、刀具磨损情况和工件表面质量具有重要的意义。
切削力的监测方法可以分为直接方法和间接方法。
直接方法是通过在切削刀具或工件上安装力传感器来直接测量切削力的大小和方向。
这些传感器通常是应变式传感器或压电传感器。
间接方法则是通过测量切削过程中其他相关参数的变化来推断切削力的大小和方向。
例如，通过测量主轴电流、功率和振动等参数的变化来估计切削力的大小和变化情况。
切削力的分析方法有多种，常见的方法包括时间域分析、频域分析和小波分析等。
时间域分析是指对切削力信号进行时间序列分析，如平均值、方差和波形等。
频域分析则是将切削力信号转换到频率域进行分析，如傅里叶变换、功率谱密度和相关频谱等。
小波分析是一种时频分析方法，可以同时获得切削力的时域和频域信息，有助于对切削过程中的异常情况进行检测和诊断。
在金属切削中，切削力的监测与分析对于优化切削参数、提高切削效率和延长刀具寿命具有重要的作用。
首先，通过监测和分析切削力，可以评估切削过程的稳定性和质量。
如果切削力超过一定的阈值，可能会导致刀具振动、加工精度下降和工件表面质量不良。
因此，及时调整切削参数可以减小切削力，提高切削质量。
其次，切削力的监测与分析可以帮助诊断刀具磨损情况。
切削力与刀具磨损之间存在一定的关系，通过监测和分析切削力的变化，可以判断刀具磨损的程度和位置。
这对于刀具的更换和维护具有重要的指导意义，可以避免因过度磨损而导致刀具断裂和加工质量下降。
刀具的检验流程标准
刀具的检验流程标准1. 引言刀具是加工工艺中必不可少的工具，为了确保刀具在使用时的安全性和性能，进行刀具的检验是至关重要的。
本文将介绍刀具的检验流程标准。
2. 刀具检验的目的和重要性刀具检验的目的在于确保刀具的质量符合要求，并检测潜在的缺陷和损伤，以避免在使用过程中出现安全事故和生产质量问题。
刀具质量的好坏直接关系到加工效率和产品质量，因此刀具检验具有重要的意义。
3. 刀具检验流程标准3.1. 预检验预检验是刀具检验的第一步，用于初步筛查和评估刀具的质量状况。
主要步骤包括： - 外观检查：检查刀具是否存在变形、裂纹、锈蚀等表面缺陷。
- 触摸检查：用手触摸刀具的刃部和刀柄，感受刀具的平整度和光滑度。
- 尺寸检查：使用合适的尺寸测量工具检查刀具的长度、直径、刀尖弧度等尺寸是否符合要求。
3.2. 功能检验功能检验是对刀具的工作性能进行评估，主要步骤包括： - 切削试验：使用刀具进行切削试验，检查切削效果和刀具的切削力、振动情况等。
- 耐磨性检验：使用刀具进行一定时期的工作，观察刀具的磨损情况。
- 刀具材料检验：对刀具进行金相组织分析，检测刀具材料的组织结构和化学成分是否符合要求。
3.3. 安全性检验安全性检验是对刀具的安全性能进行评估，主要步骤包括： - 防护装置检查：检查刀具的防护装置是否完好、灵活可靠，避免使用过程中产生意外伤害。
- 电气安全性检查：对电动刀具进行接地测试和绝缘电阻测试，确保刀具的电气安全性能。
- 弹簧力检查：对带有弹簧的刀具进行弹簧力检查，确保刀具的操作力合适，避免使用时出现弹簧力不足或过大的情况。
3.4. 记录和评估刀具检验过程中应当详细记录检验结果，并评估刀具是否符合相关标准和要求。
对于不合格的刀具，应当采取相应的措施，如修复、更换或淘汰等。
4. 刀具检验的注意事项在进行刀具检验时，需要注意以下事项： - 检验过程中需严格遵守相关安全规定，确保人员和设备的安全。
- 使用合适的检验工具和设备，确保测量的准确性和可靠性。
金属陶瓷刀具
金属陶瓷刀具班级：0808302 学号：姓名：切削加工是工业生产中最基本、最普通和最重要的方法之一，它直接影响工业生产的效率、成本和能源消耗。
提高加工效率，将会带来巨大的社会、经济效益。
前北美机械工程师协会主席Hom曾说：“每节省加工工时一分钟，美国就可节省一亿美元”，可见提高加工效率对国民经济具有十分重要的意义。
陶瓷刀具由于高温性能好，其切削速度可比传统刀具提高3—10倍，因而可以在现有的厂房、设备、动力条件下，使产品产量成倍增长，大幅度提高社会生产力。
其次，由于现代科学技术和生产的发展，越来越多地采用超硬难加工工件，以提高机器设备的使用寿命和工作性能。
有资料介绍，难加工材料已超过43%。
这些难加工材料的采用，给制造技术带来很大的困难，传统刀具是难以对付的，往往要采用费时费电的退火加工和磨加工等方法。
新型陶瓷刀具由于有很高的硬度(HRA93—95)，因而可以加工硬度高达HRC65的各类难加工材料，免除退火加工所消耗的电力和时间；可以提高工件的硬度，延长机器设备的使用寿命。
硬质合金刀具大量消耗着W、Co等战略性贵重金属，节约这些资源是各国的基本政策，而广泛采用陶瓷刀具则是有效措施。
因为陶瓷刀具的主要原料Al2O3和SiO2，是地壳中最丰富的成分，是取之不尽，用之不竭的。
一、复合TiCN金属陶瓷刀具近年来发展起来的TiCN金属陶瓷刀具是以碳氮化钛(TiCN)作为耐磨相，金属Mo、Ni作为粘结相，经过高温烧结而成的金属陶瓷刀具材料。
它有很高的抗弯强度(≥1 000 GPa)，和断裂韧性(K Ic≥10 MPa·m1/2)，有较宽的适用范围，适合于普通钢铁材料加工，在精加工和高速铣削钢件时尤为有效。
但是由于晶界上有相当数量的Mo、Ni等金属相，硬度较低(HRA91—92)，高温性能也受到影响，难于胜任高硬难加工材料的加工。
复合TiCN金属陶瓷刀具比复合Si3N4陶瓷刀具有更高的硬度和耐磨性，更适合于淬硬钢、高强度钢的加工；它比复合Al203陶瓷刀具有更高的断裂韧性和抗冲击性，可承受更大的切削深度和进给量。
第4讲 切削力
主偏角对切削力的影响
ac=f sin Kr Kr < 60 时：Kr ac Fz 降低； Kr> 75 时：虽然Kr ac ，但是 Kr 但刀 尖圆弧刃工作长度 ，且占主导作用 Fz增大 Kr Fy Kr Fx 对脆性材料，作用不明显，Kr Fz 降低。
机床和装夹
（一）工件材料方面
工件材料物理力学性能、化学成分、热处理状态和切削
前材料的加工状态都影响切削力的大小。 工件材料强度、硬度愈大、切削力愈大。 工件材料化学成份不同，如合碳量多少，是否含有合金 元素等，切削力不同。 热处理状态不同，硬度不同，切削力也不同（淬火、调 质、正火）。
Pm=Fzv10-3KW
由切削功率Pm可求得机床电机功率PE，即：
式中 m机床传动效率，一般为0.75～0.85。
切削力的计算
1. 测量机床功率计算切削力 2. 切削力试验的测量
3. 经验公式（查手册）
4. FEM分析计算 5. 理论公式（计算与预报）
切削力的计算方法
（1）测量机床功率
利用功率表直测量机床的功率，然后求得切削力的 大小。该方法较粗糙，误差大。
注意，Fz、Fx、Fy之间比例关系随刀具材料、几何参数、工 件材料及刀具磨损状态不同在较大范围内变化。
（3）切削功率
切削功率Pm切削力在切削过程中所作的功率。即
式中 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/r）。 式中第二项相对第一项很小（＜1～2％）可忽略不计，于是，
材料硬化指数不同如不锈钢硬化指数大，切削力大，铜、
铝硬化指数小，铸铁及脆性材料硬化指数小，切削力就 小。
切削力测量实验数据的处理及分析
切削力测量实验数据的处理及分析
一、前言
本实验旨在研究不同切削参数对切削力的影响。
实验由测量切削力和
分析数据两部分组成，本文重点介绍这两部分的实验过程及其结果。
二、实验装置及参数
实验装置为一台深孔钻床，其中装有一个垂直切削刀具、一个切削力
测量装置及一个工件夹具。
测量装置为一个双拉千斤，有10组记录形式
的读数，用于测量切削时X方向和Y方向上的切削力。
实验参数为转速（N）和进给速率（Vf），分别取值：N = 1000 rpm，Vf = 0.04 mm/r。
三、实验过程
1、按设定的参数进行实验。
将深孔钻床转至设定的转速，同时在工
件夹具中装入样件，然后以设定的进给速率进行切削。
2、测量切削力。
在切削的同时，用双拉千斤测量X方向和Y方向上
的切削力，记录10组数据。
四、数据处理
1、将测得的各组数据依次写入excel中，使用数据处理及分析软件Matlab和Excel对数据进行处理和分析。
2、由于在实验中X方向和Y方向上的切削力可能存在偏差，因此需
要对数据进行相关系数分析，即计算实验数据之间存在的相关性，如果相
关性较高，则说明切削参数对两个方向上的切削力有影响，反之则说明误差主要来自于试验不精确；
3、在Excel中将数据进行统计，统计实验中X方向和Y方向上切削力的平均值、标准差；。
刀具 第4章 切削力
图为单一压电传感器原理图。压力F通过小球1及金 属薄片2传给压电晶体3。两压电晶体间有电极4，由 压力产生的负电荷集中在电极4上，通过有绝缘层的 导体5传出，而正电荷则通过金属片2或测力仪体接 地传出。导体5输出的电荷通过电荷放大器放大后用 记录仪器记录下来，在事先标定的标定曲线图上即 可查出切削力的数值。在测力仪中沿Fc、Ff和Fp三个 方向上都装有传感器，可以分别测出三向分力。
第三节、切削力的指数公式及预报与估算 第三节、
切削力的大小计算有理论公式和实验公式。理论公式通常 供定性分析用，一般使用实验公式计算切削力。 常用的实验公式分为两类：一类是用指数公式计算，另一 类是按单位切削力进行计算。 在金属切削中广泛应用指数公式计算切削力。不同的加工 方式和加工条件下，切削力计算的指数公式可在切削用量手册 中查得。
二.切削力的分解
通常将合力Fr分解 为相互垂直的三个分力： 切削力Fc(FZ)、进给力 Ff (FX)、背向力 Fp (Fy)
切削力Fz(Fc)
（旧称主切削力，用Fz表示）——总切削力在主运动方向的分力。 它切于过渡表面，并垂直于基面Pr，与切削速度vc方向一致， 它消耗机床的主要功率，是计算机床切削功率、选配机床电机、 校核机床主传动机构、设计机床部件及计算刀具强度等必不可 少的依据。
−3 Pm FZ v × 10 −3 pa p fv × 10 Ps = ≈ = = p × 10 −6 Z w 1000va p f 1000va p f
KW /(mm 3 ⋅ s −1 )
二．指数公式的建立 1．图解法
2．最小二乘法 由上述的作图法可知，实验测定各点不完全 在一条直线上，当用直线连接时必然产生误差， 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 n 必须使： ε = [ y − (b + X X )]2 = 最小
机械制造工程学实验报告-切削力
2.极差分析：
参加实验的因素取了几个水平，每一水平参加了几次实验，就会导致几个结果，把这些结果相加，就求出了每一因素各同一水平结果之和。本例中主轴转速有四个水平，各进行了四次实验，导致四个结果，把这四个结果相加，就得出各水平分别导致的结果之和，如Kn1=3.12+20.07+22.21+21.06=66.46为主轴转速在2000时切削力结果之和，然后将Kn1等分别写到下表3相应位置。极差是指一组数据中最大值和最小值之差，它是用来划分因素的重要程度的依据，极差越大说明该因素水平所引起实验结果的变化最大，根据极差大小，可以排出因素的主次顺序。经计算，3个主要因素切削深度ap、每齿进给量fx和主轴转速对切削力的影响程度依次为：主轴转速、切削深度、每齿进给量。
1.实验目的
（1)了解多分量切削力测力系统的基本结构及其工作原理。
（2）掌握KISTLER多分量切削力测力系统的基本操作方法。
（3）通过实验得出的数据，分析切削三要素对切削力的影响。
（4）分析实验数据，得出实验结论。
2.实验原理
KISTLER多分量切削力测力系统：
（1）切削力传感器具有高刚度，高固有频率，长寿命，大量程的特点；
1.通过极差分析判断主轴转速、每齿进给量、切削深度对切削力影响程度？
答：从小到大依次是主轴转速、每齿进给量、切削深度。
2.根据多元回归方法，求出切削力的经验公式系数，要求有详细的计算过程。
答：表格如下
序号
X1=logap
X2=logfx
X3=logn
Y=logF
1
X11=-1
X12=2.60
切削量实验报告结果(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在探究切削参数（切削深度、进给量、切削速度）对切削量（切削力、切削温度、表面粗糙度）的影响，为实际生产中切削参数的优化提供理论依据。
二、实验内容与方法1. 实验设备：高速切削实验台、电主轴、刀具、测力仪、温度计、表面粗糙度仪等。
2. 实验材料：45号钢。
3. 实验参数：- 切削深度：0.5mm、1.0mm、1.5mm- 进给量：0.2mm/r、0.4mm/r、0.6mm/r- 切削速度：300m/min、400m/min、500m/min4. 实验方法：- 将45号钢材料固定在高速切削实验台上，调整切削参数。
- 使用刀具进行切削实验，记录切削力、切削温度、表面粗糙度等数据。
- 对比不同切削参数下切削量的变化规律。
三、实验结果与分析1. 切削力：实验结果表明，切削力随切削深度、进给量的增加而增大，随切削速度的增加而减小。
在相同切削参数下，切削深度对切削力的影响最为显著。
2. 切削温度：实验结果表明，切削温度随切削深度、进给量的增加而升高，随切削速度的增加而降低。
在相同切削参数下，切削深度对切削温度的影响最为显著。
3. 表面粗糙度：实验结果表明，表面粗糙度随切削深度、进给量的增加而增大，随切削速度的增加而减小。
在相同切削参数下，切削速度对表面粗糙度的影响最为显著。
四、结论1. 切削力、切削温度、表面粗糙度均受到切削参数的影响，其中切削深度的影响最为显著。
2. 在实际生产中，应根据工件材料、加工要求等因素，合理选择切削参数，以获得最佳的切削效果。
3. 高速切削技术具有切削速度高、切削力小、切削温度低等优点，有利于提高加工效率、降低生产成本。
五、实验总结本次实验通过探究切削参数对切削量的影响，为实际生产中切削参数的优化提供了理论依据。
实验结果表明，切削深度、进给量、切削速度对切削力、切削温度、表面粗糙度具有显著影响。
在实际生产中，应根据工件材料、加工要求等因素，合理选择切削参数，以获得最佳的切削效果。
第4章 切削力
建立Fc与ap、f之关系的主要步骤如下： 首先建立Fz与ap、f之单独关系。为此，实验时， 固定ap以外的所有其他切削条件，选取若干个ap 进行切削实验，用测力仪量取不同ap时的切削力 Fz，得到若干组Fc与ap的对应数据，然后处理数 据，建立经验公式。 处理数据的方法很多，这里仅介绍一种精度较高 的方法—最小二乘法。
课外练习P51—4.5题。
325
300
切削力 Fc (9.8N)
275
250
40
80
120
160
200
υ 切削速度 c(m/min)
三、 刀具几何参数
1、前角γO ：对切削力影响最大。切削力随 着前角的增大而减小。这是因为前角的增大， 切削变形与摩擦力减小，切削力相应减小。 2、刀具主偏角κr ：对切削力Fc的影响不大， κr＝ 60 o～75 o 时， Fc最小，因此，主偏角 κr ＝75 o 的车刀在生产中应用较多。 背向力Fp随主偏角κr的增大而减小。 进给力Ff随主偏角κr的增大而增大。
通常，在求得回归方程之后，还应检查 试验点对回归直线的离散程度，即还需 进行显著性检验，以判断Y与X有无明显 的线性关系。 建立三个以上因素的经验公式时，应采 用多因素实验法，即正交实验法。
教材上用单位切削力公式计算总切削力的部分 请同学们自己看书，这一部分我不讲。这一部 分主要是根据已知条件来查表，其实切削手册 上这样的表很多，如有实际问题，请同学们查 阅切削手册。
金属切削原理及刀具
山东英才学院
第四章 切削力¤1
第一节 概述 一、切削力的来源
切削力的来源有两方面：一是切削层金属、切
屑和工件表面层金属的弹性变形、塑性变形所
国家开放大学电大专科《数控机床》单项选择题题库及答案（试卷号：2431）
国家开放大学电大专科《数控机床》单项选择题题库及答案（试卷号：2431）国家开放大学电大专科《数控机床》单项选择题题库及答案（试卷号：2431）盗传必究单项选择题1．数控机床进给系统采用齿轮传动副时，为了提高传动精度应该有消除( )措施。
A.齿轮轴向间隙B．齿顶间隙C．齿侧间隙D．齿根间隙2．电火花加工的局限性( )。
A.电火花加工属不接触加工B．易于实现加工过程自动化C．加工过程中没有宏观切削力D．只能用于加工金属等导电材料3．滚珠丝杠预紧的目的是( )。
A．增加阻尼比，提高抗振性B．提高运动平稳性C．消除轴向间隙和提高传动刚度D．加大摩擦力，使系统能自锁4．在下列特点中，( )不是数控机床主传动系统具有的特点。
A．转速高、功率大，B．变速范围窄C．主轴变换迅速可靠D．主轴组件的耐磨性高 5.( )工作速度快和工作频率高，对环境要求适应性好，装置结构简单，工作介质不污染环境。
A．气压装置B．机械装置C．液压装置D．以上答案都不对6．下列( )检验属于几何精度检验。
A．直线运动定位精度B．直线运动矢动量的测定C．X、Y、Z坐标轴的相互垂直度D．回转运动矢动量的测定7.立式数控铣床的主轴轴线( )于水平面，是数控铣床中最常见的一种布局形式，应用范围最广泛，其中以三轴联动铣床居多。
A．平行B．垂直C．倾斜D．以上都不是8.与数控机床的基本使用条件不符的是( )。
A.保证一定的环境温度和湿度B．地基牢靠，有隔震措施C．无需抗干扰措施D．保护接地。
9.数控机床安装测量与反馈装置的作用是为了( )。
A．提高机床的安全性B．提高机床的使用寿命C．提高机床的灵活性D-提高机床的定位精度10．加工中心最突出的特征是是设置有( )。
A．刀库B．自动排屑装置C．自动交换工作台D．主轴准停装置11．数控机床进给系统采用齿轮传动副时，为了提高传动精度应该有消隙( )措施。
A．齿轮轴向间隙B．齿顶间隙C．齿侧间隙D．齿根间隙12．图2立式加工中心采用的是( )刀库。
金属切削力
π o 4 ( 0 ) 4 4
切削方程式
从两种方法中都能得出： 1．当 0 增大时，Φ角随之增大，变形减小。即 在保证切削刃强度的条件下，增大前角对改 善切削过程是有利的。 2．当β增大时，Φ角随之减小，变形增大。故仔 细研磨刀面、加入切削液以减小前刀面上的摩 擦对改善切削过程是有利的。
切削力理论公式和经验公式
生产、实验中经常遇到切削力的计算。目前 切削力的理论计算公式只能供定性分析用。因为 切削力Fz计算公式是在忽略了温温度、正应力、 第Ⅲ变形区变形与摩擦力等条件下推导出来的， 故不能用于计算。而求切削力较简单又实用的方 法是利用测力仪直接测出或通过实验后整理成的 实验公式求得。
切削力
教学目的：金属切削加工中二维和三维切削力问题，二维 是基础，实际问题的重点是三维切削，而且到目前为止有 相当多的问题没有得到圆满的解答。 一、切削方式。二维切削和三维切削异同。 二、剪切面切削模型。变形系数、剪应变和剪切角的关系 研究；切削时的切削速度关系；切削形成时的能量 消耗 三、切削方程式。通过对麦钱特切削方程式与李-谢弗切方 程式分析得出哪些规律？其他几种切削方程式的分析 得出新的结论。切削方程式的一般形式说明了什么？
剪切面切削模型
切削时的切削速度关系 由连续条件，切削速度v,切削速度vc与剪切速度vs三 者组成封闭的三角形。 sin v vc v cos( 0 )
cos 0 vs v sin v cos( 0 )
见书中P50 图2-42
剪切面切削模型
四、切削力理论公式和经验公式。切削力理论公式推导原 理；用切削力理论公式分析工件材料、切削用量、刀 具几何参数对切削力的影响；切削力经验公式获取方 式；用切削力经验公式分析工件材料、切削用量、刀 具几何参数对切削力的影响； 五、三维切削。单刃的三维切削和双刃的三维切削的特点； 六、举例。金属切削过程中关于切削力学研究成果，如切削 力理论研究、切削力的实验研究，切削力仿真预测研究 切削力的有限元模拟研究等
数控刀具的试用报告
数控刀具的试用报告引言数控刀具是现代制造业中不可或缺的工具，它通过计算机程序控制刀具的运动，实现高精度、高效率的加工。
本文将介绍我们在工业生产中对数控刀具进行的试用，并对其性能和效果进行评估。
实验目的本次试用的目的是评估数控刀具在我们的生产工艺中的适用性。
我们将通过以下几个方面来评估该刀具的性能： 1. 加工精度 2. 加工效率 3. 切削力和切削温度 4.刀具寿命实验步骤步骤一：准备工作首先，我们需要根据产品的要求选择适当的数控刀具，并正确安装在数控加工中心上。
步骤二：加工准备在进行加工之前，我们需要编写刀具路径程序，并通过计算机将其传输到数控加工中心。
步骤三：加工测试在进行正式加工之前，我们先进行一些测试加工，以便对数控刀具的性能有一个初步的了解。
步骤四：参数调整根据测试加工的结果，我们可以对加工参数进行适当调整，以优化刀具的性能。
步骤五：正式加工在完成参数调整后，我们可以进行正式的加工操作，记录加工过程中的相关数据。
步骤六：性能评估根据加工数据和实际效果，我们可以对数控刀具的性能进行评估。
主要关注以下几个方面： - 加工精度：通过测量加工件的尺寸和形状误差来评估。
- 加工效率：记录加工时间和生产能力，与传统加工方法进行对比。
- 切削力和切削温度：使用传感器测量切削力和切削温度，评估刀具的耐用性和稳定性。
- 刀具寿命：记录刀具的使用寿命和刀具更换频率。
结果与讨论根据我们的试用结果，数控刀具在加工精度、加工效率和切削力方面都表现出良好的性能。
与传统加工方法相比，数控刀具具有更高的加工精度和更快的加工速度。
切削力和切削温度也保持在合理的范围内，表明刀具的稳定性较好。
刀具的寿命较长，可以满足我们的生产需求。
然而，在实际应用中，我们还需要注意以下几个问题： 1. 刀具磨损：随着使用次数的增加，刀具会出现磨损，需要及时更换。
2. 加工路径优化：对于复杂形状的零件，需要进一步优化刀具路径，以提高加工效率和质量。
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在切削实验和生产中，可以用测力仪测量切削力机械制造工程学实验指导书实验报告王庆明许虹肖民李英刘正道陆科杰编写班级：姓名：学号：华东理工大学机械与动力工程学院机械制造及其自动化教研室实验一切削力实验1 实验目的通过测量车削力，使学生掌握切削过程中切削力测量的基本方法，了解切削力的特性、影响因素以及对刀具、工件和切削过程的影响效应。
2 实验设备、工件与刀具1．KBJM6132数控车床2．YDC-Ⅲ89A三向压电车削测力仪。
3．PCI-9118DG数据采集卡4．DIN-50S接口板及附件5．圆柱工件、外圆车刀、3 实验原理切削力就是在切削过程中作用在刀具与工件上的力。
它直接影响着切削热的产生，并进一步影响着刀具的磨损、耐用度、加工精度和已加工表面质量。
在生产中，切削力又是计算切削功率、设计和使用机床、刀具、夹具的必要依据。
在切削实验和生产中，可以用测力仪测量。
目前最常用的测力仪是电阻式测力仪和压电式测力仪，本实验采用后者方式。
3.1.车削压电式测力仪YDC-Ⅲ89A 三向压电车削测力仪外型如图所示。
图1 YDC-Ⅲ89A 三向压电车削测力仪该测力仪同一些必要的二次仪表组合在一起，可以完成切削力的静、动态测试，从而使人们可以准确而容易地获得金属切削加工中最重要的参数，既三维切削力。
现在，金属切削理论的研究已由过去的静态测量发展到动态测量，对测力仪有了更高的要求。
YDC-Ⅲ89A 压电式车削测力仪能以其高刚度、高灵敏度、高固有频率能很好地满足静、动态测试的要求，可测出任意方向力的三个相互正交的分量（Fx、Fy、Fz）。
3.2压电石英晶体三维力传感器原理压电测力仪的工作原理是利用某些材料（石英晶体或压电陶瓷等）的压电效应。
在受力时，它们的表面将产生电荷，电荷的多少与所施加的压力成正比而与压电晶体的大小无关。
用电荷放大器转换成相应的电压参数，从而可测出力的大小。
图2为单一压电传感器的原理图。
压力F 通过小球1及金属薄片2传给压电晶体3。
在压电晶体之间有电极4，由压力产生的负电荷集中在电极上，由绝缘的导体5导出。
正电荷通过金属片2或测力仪接地。
由5输出的电荷通过电荷放大器后由记录仪记录下来，按预制的标定图就可知道切削力的大小。
测力仪中沿F z，F x和F y 三个方向都各自有传感器，分别测出三个分力。
图2 压电传感器的原理图近代常采用多向力传感器，把几个石英元件按次序机械地排列在一起。
加在传感器上的力作用在石英片上。
由于石英晶体的切割方向选择的不同，所以各受力方向上的灵敏性不同，故能分别测出各个切削分力。
其结构如图3所示。
图3 压电三分量传感器3.3 YDC-Ⅲ89A三向压电车削测力仪工作原理及特点（1）测力仪的结构设计YDC-Ⅲ89A 三向压电车削测力仪是由一块整体构件与一个压电石英晶体三维力传感器构成，见图4。
图4 三向压电车削测力仪结构图（2）测试原理如前所述,该测力仪主要是由二个压电式三维力传感器组成的。
由三维力传感器的力学特性可知，该测力仪也具有将空间任何方向的力分解成三个相互正交的分力。
根据需要，通过控制仪的刚度(由结构尺寸决定)和预紧力的大小，可以设计出不同测力范围和频率范围的测力仪。
（3）特点该测力仪刚性好、固有频率高、灵敏度高，线性和重复性好，滞后小，向间干扰均在5%以下，使用方便，便于操作。
3.4 YDC-Ⅲ89A三向压电车削测力仪静、动态标定简介（1）静态标定静态标定的目的是为了获得静标曲线，以便求得各项灵敏度、线性误差、重复性误差、向间干扰等静态性能参数。
静态标定在特制的三向加载器或车床上进行。
压电系统在静标后得到的灵敏度事实上为测力仪归一化灵敏度，所谓归一化，就是通过电路调节,使示值与实际载荷值两者间的有效数字达到一致。
归一化灵敏度除电路调节可得到外，还可通过计算得出，此时放大器灵敏度为10.0pc/kgf,输出为l mv / kgf ×10，则归一化灵敏度：Sq = 输出电压/ 载荷，经“归一化”后，可以直接从数字电压表上读取力值。
被测力值= 输出电压(mv) / 输出增益档级(mv/unit)×10，输出增益一般取1 ,传感器灵敏度倍率取10, 数字电压表取5V 档即可。
（2）动态标定测力仪的动态标定，目前主要有激振法和钢球冲击法两种,主要是用于求得频率响应曲线和固有频率。
动态标定系统框图见图5所示。
2626(B&K)电荷放大器、HP5423A 结构动态分析仪、HP9872 绘图仪、MO-1251(Meguro)示波器。
图5动态标定系统框图由HP5423A 分析，经HP9872 绘制可得到测力仪的幅频特性曲线，从而求出测力仪三个方向的固有频率。
3.5基本测试系统（1）基本测试系统图6为一个通用的测试系统框图。
图6测试系统框图（2）电荷放大器的选择为了保持静态分量的稳定性，特别为了静标需要，要求电荷放大器必须具有极高的输入阻抗（>1013 Ω）、极低的下限频率(<10-6Hz)和大的时间常数（>106s）。
4 切削力测量实验步骤4.1 F x力的测量步骤1 ：按照图接好连线。
步骤2：调节电荷器。
首先将电荷器的复位开关置于复位。
接好地线，接入交流220V。
打开电源开关预热30分调零。
步骤3：用螺栓将测力仪和安装平面（如工作台等）连接起来。
步骤4：开始测试。
根据被测信号的大小和性质，合理选择电荷放大器的量程和档位，以便提高测量精度和减少噪音。
在测试过程中，严禁强烈碰撞测力仪或使其受到任何强烈冲击。
因为此类冲击力可能超过测力范围，而导致仪器的损坏。
步骤5：切削力动态测量显示系统软件的使用（1）在桌面上双击如下图所示图标。
进入如下图所示的切削力测试系统界面。
此时回车，出现信号采集卡界面。
回车，进入切削力动态测量显示系统。
信号采集方式选择如下：始”按钮开始测量。
得到如下曲线在如下窗口中输入文件名当按“结束”命令按钮后，将结束本次信号采集。
如下图所示。
如果想查看高速采集信号，首先在桌面上双击如下所示图标。
得到如下所示的界面在中，单击“Browse”，选择欲转换得数据文件。
注意，一定要选择用高速采集方式得到的文件。
按将选定的文件读入内存。
在中，单击“Browse”，输入要保存的文件名称。
按开始转换然后在菜单命令中，选择数据转换（2）数据与图形处理a. 执行“时域处理”可以将测试过程所记录的切削力与时间的数据保存起来，并转换为其它数据格式。
选择平滑处理的点数选择要进行平滑处理的文件b. 执行“转化为Excel格式”/“转化后打开Excel”请选择欲转换的文件选择欲转换的文件后，将看到如下信息框。
当按按钮后，打开Excel，并出现如下信息框请保存Excel，然后按按钮。
c. 执行“转化为Excel格式”/“转化后不打开Excel”d. 执行“显示全程曲线“命令如果你没有选取任何方向，你将看到如下信息框。
但并不影响使用这个功能。
建议你还是选取某个方向。
当选择，出现如下信息框。
选择要打开的文件后，出现如下曲线图此时在主界面显示区的上方将出现有两个水平滚动条，并在切削力与时间动态显示曲线区显示整个切削过程的曲线。
拖动两个水平滚动条，确定显示的区间，松开鼠标后，将出现如下放大图，并问你是否保存。
按，出现如下对话框。
输入要保存文件名，进行保存。
e. 执行“切削过程播放“命令出现如下对话框可根据需要选择拓展名为*.dat,或*.txt的文件。
选择所要播放的文件后，出现播放界面。
按按钮，开始播放，如下图所示。
在播放区域的上方有一个，你可以拖动滚动条改变显示的速度。
当按时，可以将观察的数据取平均值。
过程播放的一个很重要的目的，就是将切削加工过程某一段关心的数据的值提取出来。
因此，你可以综合运用、、三个按钮，提取某个数据端的平均值并记录下来。
4.2. F y力的测量与“4.1 F x力的测量”类似，只需在“步骤5 切削力动态测量显示系统软件的使用“中将显示方向由x方向改为y方向即可。
4.3 Fz力的测量与“4.1 F x力的测量”类似，只需在“步骤5 切削力动态测量显示系统软件的使用”中将显示方向由x方向改为z方向即可。
实验报告一一实验目的二实验中所用测力仪的基本工作原理三切削力测力系统框图四实验数据记录实验二切削振动实验一、实验目的使学生掌握切削过程中切削振动测量的基本方法，了解切削颤振的特性、影响因素以及对刀具、切削过程和已加工表面质量的影响效应，了解消振、减振主要方法。
二、实验设备、工件与刀具1．KBJM6132切削机床2．TV300测振仪3．测振探头4．CZ-4磁性吸座5．工件、大主偏角外圆车刀、小主偏角外圆车刀三、实验原理3.1振动对切削过程的影响在切削中如果发生振动，由于振动的方向、振幅、频率等，往往产生如下不良结果：（1）增大了已加工表面的粗糙度和波纹。
（2）因崩刃而缩短了刀具耐用度。
（3）损伤机床的传动齿轮、轴承等。
（4）因噪音而使作业环境恶化。
（5）为防止振动而中断作业，降低了生产效率。
但从另一方面看，如果给以适当的振动，可以周期性地在刀具前刀面和切屑之间产生缝隙，有利于润滑，此时就产生下述优点：（1）因不粘结积屑瘤而使已加工表面平滑。
（2）因增大剪切角而减小了切削力。
3.2测振原理和测振系统3.2.1 TV300测振仪基本原理及主要技术参数：本试验采用TV300测振仪，其测振原理是通过采用压电式加速度传感器，把振动信号转换成电信号。
通过对输入信号的处理分析，显示出振动速度的有效值（均方根值）、位移峰一峰值、加速度峰值或实时频谱图并可打印出相应的测量值及频谱图。
它不仅可以测量振动的加速度、速度、位移和转速/固有频率，而且还可以进行简易故障诊断和打印输出。
测量范围加速度：0.1 m／s2～392m／s2（峰值）速度：0.01 cm/s～80cm/s（有效值）位移：0.001 mm～10mm（峰～峰值）频率范围加速度：10Hz～200Hz 10Hz～500Hz 10Hz～1kHz 10Hz～10kHz速度：10Hz～1kHz位移：10Hz～500Hz3.2.2 TV300测振仪主要特点:(1) 三种显示方式：普通型、专用型、频谱型；(2) 可测量加速度峰值、速度有效值和位移峰峰值，转速和固有频率；(3) 仪器能根据设定的警戒线绘制的柱状图；(4) 简易故障诊断：当被测量值超过报警值时，自动报警；并请求进入频谱测量状态；(5) 与打印机连接，可打印测量数值和频谱图；(6) 与微机连接，可分析测量数值和频谱图（配合上位机软件）；(7) 存储功能：可存储25 X 62（25个测点，各个62次）个测量结果及25幅频谱图；(8) 使用锂电池，使用时间长、可即充即用、安全可靠（配有自动保护装置）；(9) 有液晶背光，自动关机功能等。