切点跟踪曲轴磨床磨削力的计算公式分析

切削力计算的经验公式

切削力计算的经验公式 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 1 .指数公式 mnr. blsz. org 5L 切遗鮒 wire. 5L EI . arg 进给力 TUT . Sisi, org ■51 勺!逍网 mrw. I I ZEZ . OTj? 进给力（ 式中F c 主切削力 N ); G 、 C fp 、 C ff 系数，可查表2-1 ; 51 制造個 nnr. 54空 n. org X fc y fc 、 n fc 、 X fp 、 y f p 、 n fp 、 x ff 、 y ff 、 n ff 指数，可查表2-1。 背向力 …七-5) (2-6) 背向力（ 主切削力

制逍耀 nnr. 51si. org 2 ?单位切削力 M nv. blzz. org 单位切削力是指单位切削面积上的主切削力，用 51 nr. bhz. org kc=Fc/A d=Fc/(a p ? f)=F c/(b d ? h d) (2-7) 式中A D ------ 切削面积（mm 2）； TWT . bhz. org a p ------------ 背吃刀量（mm ）； TUT . 51a i. org f - ------- 进给量（mm/r ）； 斑钊遗時 nnr. Bizi, org E=k c ? 3p ? f=k c ?h d ?b d (2-8) h d -------------- 切削厚度（mm ）； VYV. Slsz. OTF! b d -------------- 切削宽度（mm ） 51 划 网 wm. 5132. org 已知单位切削力 k c ,求主切削力 51 制nv. 51zz. org F c K Fc 、 K FP K Ff — 修正系数，可查表2-5 表2-6 ■5 I 韦lift 刈 T1TU. 512Z. OTI! kc 表示，见表2-2。 51 制遗M wmr. iliz. orp 创制遗您 wic org

切削力的经验公式

切削力的经验公式 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。 测力实验的方法有单因素法和多因素法，通常采用单因素法。即固定其它实验条件，在切削时分别改变背吃刀量ap和进给量f，并从测力仪上读出对应切削力数值，然后经过数据整理求出它们之间的函数关系式。 通过切削力实验建立的车削力实验公式，其一般形式为： 注意：切削力实验公式是在特定的实验条件下求出来的。在计算切削力时，如果切削条件与实验条件不符，需乘一个修正系数KF，它是包括了许多因素的修正系数乘积。修正系数也是用实验方法求出。 三、单位切削力、切削功率和单位切削功率 1、单位切削力p：是指切除单位切削层面积所产生的主切削力。可用下式表示： 上式表明，单位切削力p与进给量f有关，它随着进给量f增大而减小。单位切削力p不受背吃刀量ap的影响。 单位切削力p可查手册，利用单位切削力P来计算主切削力Fz较为简易直观。 2、切削功率Pm：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=(FzVc+Fxnwf/1000)×10-3 其中：Pm—切削功率（KW）； Fz—切削力（N）； Vc—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，它占总功率5%左右，可以略去不计，于是 Pm=FzVc×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。 3、单位切削功率Ps 单位切削功率Ps是指单位时间内切除单位体积金属Zw所消耗的功率。 四、切削力的变化规律 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。 1、工件材料 （1）硬度或强度提高，剪切屈服强度τs增大，切削力增大。 （2）塑性或韧性提高，切屑不易折断，切屑与前刀面摩擦增大，切削力增大。 2、切削用量

尺寸标注与加工余量

尺寸标注原则与机加工余量 加工余量 机械加工余量标准 机械加工余量标准 25EQY—19-1999 1．主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2．技术内容 加工余量表（一） 厚度 4以上的平面磨削余量（单面） 平面长度 平面宽度 200以下 平面宽度 200以上 小于 100 0.3 100-250 0.45 251-500 0.5 0.6 500-800 0.6 0.65 说明- 1.二次平面磨削余量乘系数 1.5 2.三次平面磨削余量乘系数 2 3.厚度 4以上者单面余量不小于0.5-0.8 4.橡胶模平板单面余量不小于 0.7 毛坯加工余量表（二） 3.2 I:园棒类- (1)工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例-不磨外圆的凹模带台肩的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。（毫米）

工件直径（ D） 工件长度 L 车刃的割刀量和车削二端面的余量 (每件) ＜ 70 71-120 121-200 201-300 301-450 直径上加工余量 ≤ 32 1 2 2 3 4 5-10 33-60 2 3 3 4 5 4-6 61-100 3 4 4 4 5 4-6 101-200 4 5 5 5 6 4-6 1.6当 D＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L上加夹头量10-15。 (2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如-外圆须磨加工的凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 （毫米） 工件直径（ D） 工件长度 L 车刃的割刀量和车削二端面的余量 (每件)

机械加工余量标准

机械加工余量标准 25EQY —19-1999 1． 主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术内容 加工余量表（一） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数1.5 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.8 4.橡胶模平板单面余量不小于0.7 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）

当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。 (2)凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1)例如：固定板、退料板等。 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。

平面、端面磨削加工余量表（五）一、平面 二、端面

注： 20-40% 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 1.3 0.5 φ6以下小孔研磨量表(七) 注: 本表只适用于淬火件 当长度e 小于15毫米时,表内数值应加大20-30%

切削力计算的经验公式

切削力计算的经验公式 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。 1 ．指数公式 主切削力(2-4) 背向力(2-5) 进给力(2-6) 式中F c————主切削力（N）； F p————背向力（N）； F f————进给力（N）； C fc、C fp、C ff————系数，可查表2-1； x fc、y fc、n fc、x fp、y fp、n fp、x ff、y ff、n ff ------ 指数，可查表2-1。

K Fc、K Fp、K Ff ---- 修正系数，可查表2-5，表2-6。 2 ．单位切削力 单位切削力是指单位切削面积上的主切削力，用kc表示，见表2-2。 kc=Fc/A d=Fc/(a p·f)=F c/(b d·h d) (2-7) 式中A D -------切削面积（mm 2）； a p ------- 背吃刀量（mm）； f - ------- 进给量（mm/r）； h d -------- 切削厚度（mm ）； b d -------- 切削宽度（mm）。 已知单位切削力k c ,求主切削力F c F c=k c·a p·f=k c·h d·b d (2-8) 式2-8中的k c是指f = 0.3mm/r 时的单位切削力，当实际进给量f大于或小于0.3mm /r时，需乘以修正系数K fkc，见表2-3。

表2-3 进给量?对单位切削力或单位切削功率的修正系数 K fkc，K fps

磨削加工余量标准

磨削加工余量标准 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

·机械加工余量标准 25EQY—19-1999 1．主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2．技术内容 加工余量表（一） 厚度4以上的平面磨削余量（单面） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于橡胶模平板单面余量不小于 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例：不磨外圆的凹模带台肩的凸 模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）

当D＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L上加夹头量10-15。(2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的凹模， 挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 （毫米） 当D＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） Ⅱ：圆形锻件类（不需锻件图） (1)不淬火钢表面粗糙度在▽以下无公差配合要求者，例如：固定板、退料板等。 （毫米） 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。

平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 平面每面磨量 二、端面 端面每面磨量 注： 本表适用于淬火零件，不淬火零件应适当减少20-40% 粗加工的表面粗糙度不应低于▽ 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六）

切削力计算经验式

切削力计算经验式

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您 要 打 印 的 文 件 是： 切 削 力 计 算 的 经 验 公 式 打印本文 切削力计算的经验公式 作者：佚名转贴自：本站原创 1．计算切削力的指数公式常用的指数公式如下： 式中Fc、Fp、Ff ─分别为主切削力、背向力、进给力； CFc、CFp、C Ff ─决定于被加工材料和切削条件的系数； xFc、yFc、nFc、xFp、yFp、nFp、xFf、yFf、nFf ─公式中切削用量的指数； KFc、KFp、KFf ─三个分力计算中，当实际加工条件与求得经验公式的条件不同时，各种因素对切削力影响的修正系数之积。 各系数、指数及修正系数之值可查阅《金属切削手册》。 2．用单位切削力算主切削力已取得了不同刀具、工件材料及不同加工条件下的单位切削力和单位切削功率的实验统计数据。从手册中可查到这些数据。表3-2几种常用材料的单位切削力、单位切削功率，由式(3-13)计算出Fc。 表3—2 硬质合金外圆车刀切削常用金属材料的单位切削力、单位切削功率 工件材料 单位切削功率 /[KW/(mm3/s)]单位切削 力 /(N/mm2) 实验条件 名称牌号 制造热处 理状态硬度 /HBS 刀具几何参数切削用量范围 钢45 热轧或正 火187196210-61962 =15° 前 刀 br1=0 Vc=1.5~1.75m/s ap=1~5mm

调质(淬火高温回火)229230510-62305 =75° =0° 面 带 卷 屑 槽 br1=0.1~0.15mm f=0.1~0.5mm/r 淬硬(淬火低温回火)44(HRC)264910-62649 r01=-20° 40Cr 热轧或正 火 212196210-61962 br1=0 调质(淬火 高温回火) 285230510-62305 r01=-20°br1=0.1~0.15mm 灰铸 铁 HT200退火170111810-61118br1=0平前刀面,无卷屑槽 Vc=1.17~1.42m/s ap=2~10mm f=0.1~0.5mm/r 3．影响切削力的因素 ⑴工件材料的影响工件材料的强度、硬度越高，剪切强度τs越大，虽然切削厚 度压缩比有所下降，但切削力总趋势还是增大的。强度、硬度相近的材料，塑性大，则与刀面的摩擦系数μ也较大，故切削力增大。灰铸铁及其它脆性材料，切削时一般形成崩碎切屑，切屑与前刀面的接触长度短，摩擦小，故切削力较小。材料的高温强度高，切削力增大。 ⑵切削用量的影响 ①背吃刀量和进给量的影响背吃刀量ap或进给量f加大，均使切削力增大，但两者的影响程度不同。加大ap 时，切削厚度压缩比不变，切削力成正比例增大；加大f加大时，有所下降，故切削力不成正比例增大。在车削力的经验公式中，加工各种材料的ap指数xFc≈1，而f的指数yFc=0.75～0.9，即当ap加大一倍时，Fc也增大一倍；而f加大一倍时，Fc只增大68%～86%。因此，切削加工中，如从切削力和切削功率角度考虑，加大进给量比加大背吃刀量有利。 ②切削速度的影响在图3-15的实验条件下加工塑性金属，切削速度vc＞27m/min 时，积屑瘤消失，切削力一般随切削速度的增大而减小。这主要是因为随着vc的增大，切削温度升高，μ下降，从而使ξ减小。在vc＜27m/min时，切削力是受积屑瘤影响而变化的。约在vc=5m/min时已出现积屑瘤，随切削速度的提高，积屑瘤逐渐增大，刀具的实际前角加大，故切削力逐渐减小；约在vc=17m/min处，积屑瘤最大，切削力最小；当切削速度超过vc=17m/min，一直到vc=27m/min时，由于积屑瘤减小，使切削力逐步增大。

磨削加工余量标准

·机械加工余量标准 25EQY—19-1999 1．主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2．技术内容 加工余量表（一） 厚度4以上的平面磨削余量（单面） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数1.5 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.8 4.橡胶模平板单面余量不小于0.7 毛坯加工余量表（二） 3.2 I:园棒类: (1)工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例：不磨外圆的凹模带台肩 的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）

1.6 当D＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L上加夹头量10-15。 (2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的 凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 （毫米） 当D＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） 3.2 Ⅱ：圆形锻件类（不需锻件图） (1)不淬火钢表面粗糙度在▽以下无公差配合要求者，例如：固定板、退料板等。 （毫米）

注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 平面每面磨量

二、端面 端面每面磨量 注： 3.2 本表适用于淬火零件，不淬火零件应适当减少20-40% 粗加工的表面粗糙度不应低于▽ 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 6.4

切削力计算的经验公式.-切削力计算

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度压缩比有所下降，但切削力总趋势还是增大的。强度、硬度相近的材料，塑性大，则与刀面的摩擦系数μ也较大，故切削力增大。灰铸铁及其它脆性材料，切削时一般形成崩碎切屑，切屑与前刀面的接触长度短，摩擦小，故切削力较小。材料的高温强度高，切削力增大。 ⑵切削用量的影响 ①背吃刀量和进给量的影响背吃刀量ap或进给量f加大，均使切削力增大，但两者的影响程度不同。加大ap 时，切削厚度压缩比不变，切削力成正比例增大；加大f加大时，有所下降，故切削力不成正比例增大。在车削力的经验公式中，加工各种材料的ap指数xFc≈1，而f的指数yFc=0.75～0.9，即当ap加大一倍时，Fc也增大一倍；而f加大一倍时，Fc只增大68%～86%。因此，切削加工中，如从切削力和切削功率角度考虑，加大进给量比加大背吃刀量有利。 ②切削速度的影响在图3-15的实验条件下加工塑性金属，切削速度vc＞27m/min 时，积屑瘤消失，切削力一般随切削速度的增大而减小。这主要是因为随着vc的增大，切削温度升高，μ下降，从而使ξ减小。在vc＜27m/min时，切削力是受积屑瘤影响而变化的。约在vc=5m/min时已出现积屑瘤，随切削速度的提高，积屑瘤逐渐增大，刀具的实际前角加大，故切削力逐渐减小；约在vc=17m/min处，积屑瘤最大，切削力最小；当切削速度超过vc=17m/min，一直到vc=27m/min时，由于积屑瘤减小，使切削力逐步增大。 图3-15 切削速度对切削力的影响 切削脆性金属(灰铸铁、铅黄铜等)时，因金属的塑性变形很小，切屑与前刀面的摩擦也很小，所以切削速度对切削力没有显著的影响。 ⑶刀具几何参数的影响 ①前角的影响前角γo加大，被切削金属的变形减小，切削厚度压缩比值减小，刀具与切屑间的摩擦力和正应力也相应下降。因此，切削力减小。但前角增大对塑性大的材料(如铝合金、紫铜等)影响显著，即材料的塑性变形、加工硬化程度明显减小，切削力降低较多；而加工脆性材料(灰铸铁、脆铜等)，因切削时塑性变形很小，故前角变化对切削力影响不大。 ②负倒棱的影响前刀面上的负倒棱(如图3-16a)，可以提高刃区的强度，

机械加工余量标准

.. 机械加工余量标准 25EQY —19-1999 1． 主题容与适用围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术容 加工余量表（一） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数1.5 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.8 4.橡胶模平板单面余量不小于0.7 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）

.. 当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。 (2)凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1)例如：固定板、退料板等。 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四）

Ⅲ：矩形锻件类： 表的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 二、端面 ..

.. 注： 20-40% 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 1.3 0.5 φ6以下小孔研磨量表(七) 注:

本表只适用于淬火件 当长度e小于15毫米时,表数值应加大20-30% 导柱衬套磨削加工余量表（八） 镗孔加工余量表（九） 附注：当一次镗削时，加工余量应该是粗加工余量加工精加工余量。 ..

切削力 计算的经验公式

切削力计算的经验公式 切削力计算的经验公式2011-12-0521:31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。 1.指数公式 主切削力(2-4) 背向力(2-5) 进给力(2-6) 式中Fc--主切削力(N); Fp--背向力(N); Ff--进给力(N); Cfc、Cfp、Cff--系数，可查表2-1; xfc、yfc、nfc、xfp、yfp、nfp、xff、yff、nff--指数，可查表2-1。 KFc、KFp、KFf--修正系数，可查表2-5，表2-6。 2.单位切削力 单位切削力是指单位切削面积上的主切削力，用kc表示，见表2-2。 kc=Fc/Ad=Fc/(apf)=Fc/(bdhd)(2-7) 式中AD---切削面积(mm2); ap---背吃刀量(mm); f----进给量(mm/r); hd--切削厚度(mm); bd--切削宽度(mm)。 已知单位切削力kc,求主切削力FcFc=kcapf=kchdbd(2-8) 式2-8中的kc是指f=0.3mm/r时的单位切削力，当实际进给量f大于或小于0.3mm/r时，需乘以修正系数Kfkc，见表2-3。

表2-3进给量?对单位切削力或单位切削功率的修正系数Kfkc， Kfpsf/(mm/r) 0.10.150.20.250.30.350.40.450.50.6Kfkc，Kfps1.181.111.061.031 0.970.960.940.9250.9 切削力的来源、切削分力 金属切削时，切削层及其加工表面上产生弹性和塑性变形;同时工件与刀具之间的相对运动存在着摩擦力。如图2-15所示，作用在刀具上的力有两部分组成: 1.作用在前、后刀面上的变形抗力Fnγ和Fnα; 2.作用在前、后刀面上的摩擦力Ffγ和Ffα。 这些力的合力F称为切削合力，也称为总切削力。总切削力F可沿x,y,z 方向分解为三个互相垂直的分力Fc、Fp、Ff，如图2-16所示。主切削力Fc 总切削力F在主运动方向上的分力;背向力Fp总切削力F在垂直于假定工作平面方向上的分力;进给力Ff总切削力在进给运动方向上的分力。 车削时各分力的实用意义如下: 主切削力Fc作用于主运动方向，是计算机床主运动机构强度与刀杆、刀片强度及设计机床夹具、选择切削用量等的主要依据，也是消耗功率最多的切削力。 背向力Fp纵车外圆时，背向力Fp不消耗功率，但它作用在工艺系统刚性最差的方向上，易使工件在水平面内变形，影响工件精度，并易引起振动。Fp是校验机床刚度的必要依据。 进给力Ff作用在机床的进给机构上，是校验进给机构强度的主要依据。 影响切削力的主要因素 1.工件材料的影响 工件材料的物理机械性能、加工硬化能力、化学成分和热处理状态，都对切削力产生影响。 由表2-2可以看出，工件材料的硬度愈高，则切削力愈大。工件材料虽然硬度、强度较低，但塑性、韧性大，加工硬化能力大，其切削力仍很大。如1Cr18Ni9Ti等不锈钢。

切削力计算

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）。

机械加工余量标准

机械加工余量标准 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

机械加工余量标准 25EQY —19-1999 1． 主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术内容 加工余量表（一） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于橡胶模平板单面余量不小于 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米） 当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。

(2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的凹模， 挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1) 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。

平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 注： 20-40% 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六）

注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 φ6以下小孔研磨量表(七) 注: 本表只适用于淬火件 当长度e小于15毫米时,表内数值应加大20-30% 导柱衬套磨削加工余量表（八） 镗孔加工余量表（九）

机械加工余量标准

机械加工余量标准 25EQY—19-1999 1．主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2．技术内容 加工余量表（一） 厚度4以上的平面磨削余量（单面） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数1.5 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.8 4.橡胶模平板单面余量不小于0.7 毛坯加工余量表（二）

I:园棒类: (1)工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例：不磨外圆的凹模带台肩的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米） 当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。 (2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 （毫米）

当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） Ⅱ (1)例如：固定板、退料板等。 （毫米） 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。

毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 平面每面磨量

二、端面 端面每面磨量 注： 20-40% 粗加工的表面粗糙度不应低于▽ 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20%

环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 1.3 加工粗糙度不低于▽，端面留磨量0.5 φ6以下小孔研磨量表(七) 注:

机械加工余量标准

机械加工余量标准 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

机械加工余量标准 25EQY —19-1999 1． 主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术内容 加工余量表（一） 厚度4以上的平面磨削余量（单面） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于橡胶模平板单面余量不小于 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例：不磨外圆的凹模带台肩的凸模、 凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）

当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。 (2)料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 （毫米） 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1) （毫米） 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类：

表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 平面、端面磨削加工余量表（五）一、平面 平面每面磨量 二、端面 端面每面磨量

注： 20-40% 粗加工的表面粗糙度不应低于▽ 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 加工粗糙度不低于▽，端面留磨量 φ6以下小孔研磨量表(七) 注: 本表只适用于淬火件

切削力的计算

金属切削中的物理现象及基本规律（3）二、切削力及其主要影响因素。 切削力是金属切削过程中的基本物理现象之一，是分析机 制工艺、设计机床、刀具、夹具时的主要技术参数。 （一）切削力的来源、切削分力 金属切削时，切削层及其加工表面上产生弹性和塑性变 形；同时工件与刀具之间的相对运动存在着摩擦力。如图 2-15 所示，作用在刀具上的力有两部分组成： 1. 作用在前、后刀面上的变形抗力 F nγ和 F nα ; 2. 作用在前、后刀面上的摩擦力F fγ和 F fα 。 这些力的合力F称为切削合力，也称为总切削力。总切削力F可沿x,y,z方向分解为三个互相垂直的分力Fc、Fp、Ff，如图2-16所示。主切削力Fc 总切削力F在主运动方向上的分力；背向力Fp 总切削力F在垂直于假定工作平面方向上的分力；进给力Ff 总切削力在进给运动方向上的分力。 车削时各分力的实用意义如下： 主切削力 F c 作用于主运动方向，是计算机床主运动机构强度与刀杆、刀片强度及设计机床夹具、选择切削用量等的主要依据，也是消耗功率最多的切削力。

背向力 F p 纵车外圆时，背向力F p不消耗功率，但它作用在工艺系统刚性最差的方向上，易使工件在水平面内变形，影响工件精度，并易引起振动。 F p是校验机床刚度的必要依据。 进给力 F f 作用在机床的进给机构上，是校验进给机构强度的主要依据。 （二）切削力计算的经验公式 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。 1 ．指数公式 主切削力(2-4) 背向力(2-5) 进给力(2-6) 式中F c————主切削力（N）； F p————背向力（N）； F f————进给力（N）； C fc、C fp、C ff————系数，可查表2-1； x fc、y fc、n fc、x fp、y fp、n fp、x ff、y ff、n ff ------ 指数，可查表2-1。 K Fc、K Fp、K Ff ---- 修正系数，可查表2-5，表2-6。 2 ．单位切削力 单位切削力是指单位切削面积上的主切削力，用kc表示，见表2-2。 kc=Fc/A d=Fc/(a p·f)=F c/(b d·h d) (2-7) 式中A D -------切削面积（mm 2）；

切削力学习总结

安徽涉外经济职业学院课程论文 切削力学习总结与体会 课程名称：金属切削原理及刀具 学年学期：2013年 - 2014年 系别：工程系 专业班级：模具设计与制造 姓名：杨硕 学号： 1 2 0 7 0 4 1 2 8 授课教师签名： 论文评分（百分制）：

切削力学习总结与体会 金属切削时，刀具切入工件使切削层金属转变成切屑所需要的力称为切削力。通俗的讲：在切削加工时，工件材料抵抗刀具切削时产生的阻力。切削力是切削层金属产生变形的主要因素，在使切削层金属产生变形的同时，切削力消耗了功率，不但使刀具变钝失去切削能力，而且使加工表面质量变差，影响了生产效率。 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。切削力来源于三个方面： 1、克服被加工材料对弹性变形的抗力； 2、克服被加工材料对塑性变形的抗力； 3、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。 切削力有三个垂直的分力:即：主切削力、背向力、进给力。切削力的大小数值，可以用仪器测量的方法获得，也可以用公式计算出来。 1、切削力(主切削力)Fe:在主运动方向上的分力。它是校验和选择机床功率，校验和设计机床主运动机构、刀具和夹具强度和刚性的重要依据。 2、背向力（切深抗力）Fp：垂直于工作平面上的分力。它是影响加工精度、表面粗糙度的主要原因。 3、进给力（进给抗力）Ff：进给运动方向上的分力，使工件产生弹性弯曲，引起振动。它是校验进给机构强度的主要依据。 影响切削力的因素 1.机加设备自身的功率大小，它是切削力的客观条件 2.所加工材料的种类 3.刀具的种类和刀片参数的不同

切削力计算的经验公式

切削力计算得经验公式 通过试验得方法,测出各种影响因素变化时得切削力数据,加以处理得到得反映各因素与切削力关系得表达式,称为切削力计算得经验公式。在实际中使用切削力得经验公式有两种:一就是指数公式,二就是单位切削力。 １。指数公式 主切削力 (2—4) 背向力 (2—５) 进给力 (2-６) 式中Ｆc————主切削力( N); Ｆｐ————背向力( N); F f————进给力( N); C fc、 C fp、 Cｆｆ————系数,可查表 2—1; x fc、ｙfc、ｎfc、ｘfｐ、 y fp、ｎｆp、 xｆｆ、 y fｆ、n ｆf -——－－—指数,可查表２-1。 ＫＦc、ＫFｐ、 K Fｆ --——修正系数,可查表２-5,表 2—6。 2 。单位切削力 单位切削力就是指单位切削面积上得主切削力,用ｋc表示,见表2-2。

kc=Fc/A d＝Fc/(ａp·ｆ)=Ｆｃ/(b d·ｈd) (2-7) 式中A D——－-－—-切削面积( ｍm 2); a p -－-—-—－背吃刀量( mm); f —————--－进给量( mm/r); h d—-—--－-—切削厚度( mm ); b d-—--—－-—切削宽度( mm)。 已知单位切削力 k c,求主切削力 F c Ｆc=k c·a p·ｆ＝ｋｃ·ｈd·b d (2－8) 式 2—8中得 k c就是指f = ０.3mm/r 时得单位切削力,当实际进给量ｆ大于或小于 0。3mm /r时,需乘以修正系数 K fkc,见表 2—３、

表２-3 进给量？对单位切削力或单位切削功率得修正系 数 K fkｃ, Ｋfｐs

磨削加工余量标准

磨削加工余量标准 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

·机械加工余量标准 25EQY—19-1999 1．主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2．技术内容 加工余量表（一） 厚度4以上的平面磨削余量（单面） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于橡胶模平板单面余量不小于 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例：不磨外圆的凹模带台肩的凸 模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）

当D＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L上加夹头量10-15。(2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的凹模， 挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 （毫米） 当D＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） Ⅱ：圆形锻件类（不需锻件图） (1)不淬火钢表面粗糙度在▽以下无公差配合要求者，例如：固定板、退料板等。 （毫米）

注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 平面每面磨量 二、端面 端面每面磨量

注： 本表适用于淬火零件，不淬火零件应适当减少20-40% 粗加工的表面粗糙度不应低于▽ 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 长度超过以上界线者，上限乘以系数 加工粗糙度不低于▽，端面留磨量 φ6以下小孔研磨量表(七)

机械加工磨削余量标准

机械加工磨削余量标准 1． 主题内容与适用范围 用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术内容 加工余量表（一） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数1.5 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.8 4.橡胶模平板单面余量不小于0.7 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米） 当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头

量10-15。 (2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1)例如：固定板、退料板等。 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。

平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 二、端面 注： 20-40%

粗加工的表面粗糙度不应低于▽ 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 1.3 0.5 φ6以下小孔研磨量表(七) 注: 本表只适用于淬火件 当长度e 小于15毫米时,表内数值应加大20-30% 导柱衬套磨削加工余量表（八）

切削力计算的经验公式

切削力计算的经验公式 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

切削力计算的经验公式通过试验的方法，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。 1 ．指数公式 主切削力(2-4) 背向力(2-5) 进给力(2-6) 式中F c————主切削力（ N）； F p————背向力（ N）； F f————进给力（ N）； C fc、 C fp、 C ff————系数，可查表 2-1； x fc、 y fc、 n fc、 x fp、 y fp、 n fp、 x ff、 y ff、 n ff ------ 指数，可查表 2-1。 K Fc、 K Fp、 K Ff ---- 修正系数，可查表 2-5，表 2-6。 2 ．单位切削力 单位切削力是指单位切削面积上的主切削力，用 kc表示，见表 2-2。 kc=Fc/A d=Fc/(a p·f)=F c/(b d·h d) (2-7)

式中A D -------切削面积（ mm 2）； a p ------- 背吃刀量（ mm）； f - ------- 进给量（ mm/r）； h d -------- 切削厚度（ mm ）； b d -------- 切削宽度（ mm）。 已知单位切削力 k c ,求主切削力 F c F c=k c·a p·f=k c·h d·b d (2-8) 式 2-8中的 k c是指 f = r 时的单位切削力，当实际进给量 f大于或小于 /r时，需乘以修正系数 K fkc ，见表 2-3。 表 2-3 进给量对单位切削力或单位切削功率的修正系数 K fkc ， K fps 切削力的来源、切削分力 金属切削时，切削层及其加工表面上产生弹性和塑性变形；同时工件与刀具之间的相对运动存在着摩擦力。如图 2-15所示，作用在刀具上的力有两部分组成： 1. 作用在前、后刀面上的变形抗力 F nγ和 F nα ; 2. 作用在前、后刀面上的摩擦力F fγ和 F fα 。