车床切削主分力、切削扭矩、切削功率的近似测量方法

根据 JB 2278-78《金属切削机床通用技术条件》的规定,机床在出厂前都应作机床主传动系统最大扭矩试验,最大切削主分力试验以及最大功率试验。过去,用各种各样的切削测力计,光测出切削过程中的切削力,然后求得切削扭矩和功率。用这种办法测出的数据比较准确,但是非常不方便,工厂往往不具备这种切削测力计,如果采用“金属切削原理”教课书中的切削力计算公式,往往由于受到切削材料和刀具几何参数的影响,需要加许多修正系数。这样,不仅复杂,而且误差很大,因此有必要寻求一种采用简单的仪器,适于工厂使用,测量。 我们采用一般工厂都具备的三相…     

陶瓷的重叠振动切削

一、陶瓷精密切削法分析陶瓷的精密切削法是通过刀具的尖端将陶瓷有规则,一点一点地不断产生崩裂的切削方法,具体如下: 1.利用脉冲切削波形精密切削陶瓷利用作用时间短的脉冲状切削力波形,使陶瓷在刀具的刀尖附近产生崩裂。其金刚石车刀以频率f、振幅a在切削方向进行超声波振动,通过振动切削来作用于陶瓷。由于脉冲切削力波形的作用,使得在车床主轴卡盘上所夹持的陶瓷工件吃刀分力方向的弹簧常数K提高T/tc倍,从而可取得刚性化效果。 2.用间断脉冲波形切削力精密切削陶瓷根据振动切削,使间断脉冲切削力波形产生作用进行重叠振动切削。这种间断的脉     

高速铣削系统动态测试及切削力分析

工件的切削加工与过程动态力学之间存在着必然的内在联系.由于铣削系统中的振动,特别在高速铣削加工过程中的振动,在运用KISTLER测力计系统测量切削力时,通常会出现信号失真现象.文章进行了铣削系统的动力学分析,测量了切削过程中工件的振动,分析了高速条件下铣削铝合金铣削力随切削速度变化的规律.     

外圆车削中的切削力分力夹角与切削参数关系分析

针对车削加工中切削力分力及夹角的研究中,通常认为车削力的分力比值存在一个相对一定的区间,切削分力的夹角也较为固定。此项研究在掌握切削机理的基础上,研究外圆车削中的切削力分力夹角与切削参数的关系。通过试验数据分析外圆车削过程中各切削分力随切削参数的变化规律,验证切削分力夹角与以往切削原理的结论是否一致,找出各切削分力之间夹角的分布趋势。研究表明,切削分力的夹角在外圆车削过程中并不是一个相对固定的定值,而是随着切削条件尤其是切削参数改变而发生一定规律的变化。     

旋转式刀具上切削力的测量

旋转式刀具上切削力的测量在切削工具的研究和开发中，切削效率和刀具磨损至今依然是衡量刀具好坏的标准。在这方面，某些台式的切削力测量装置主要用来测量工件上的反作用力，而本文介绍的这种测力计则可用以在旋转的刀具上测量刀具的受力情况。１．测量系统旋转式切削力...     

精密车削Cr12模具钢的切削力研究

利用SB—CNC超精密车床精密车削Cr12钢的切削试验。研究了切削速度、进给量和切削深度对切削力的影响变化规律，并分析了产生这些变化的原因。结果表明提高切削速度能减小切削力，而进给量越大。切削力也越大；但刀尖圆弧对径向切削分力和轴向切削分力的影响很大。在小切深时。径向切削分力大于轴向切削分力。随着切深的增加，径向分力越来越小。轴向分力越来越大，当切深大于圆弧半径时。径向切削力保持不变。     

陶瓷材料的振动切削

图1(a)所示的切削力波形是用于通常精密切削的,图1(b)所示的脉动切削力波形是利用振动切削技术进行精密切削的。日本宇都宫大学根据这种振动切削,把连续的脉冲切削力波形改造成了如图1(c)所示的间断式波形,亦即开发了断续脉冲切削力波形的新型的重叠振动切削。这种重叠振动切削是一种让切削刀具沿切削方向以频率f、振幅a超声波振动,再使之以频率F、振幅A的低频振动,使切削速度v<2πAF进行振动切削的     

高速铣削铸铝的切削力实验研究

通过切削实验,研究了用三齿立铣刀高速铣削ZL101铸铝时切削力的变化规律。实验结果表明,随着切削速度的提高,X、Y方向的切削分力变化不大,Z方向的切削分力随之增大;随着每齿进给量的增加,切削力有增大的趋势。     

高速超声振动切削的最佳主偏角适用范围

为了研究高速超声振动切削过程中主偏角对切削力的影响,建立了高速超声振动切削的理论模型。首先分析了高速超声振动切削在不同主偏角下的切削力分布,然后计算了不同切削区域的切削厚度和单位切削宽度,以及四个金属切削变形区的切削力,最终建立了高速超声振动切削在0～90°主偏角下的切削力模型。理论和实验结果表明,对于主切削力而言,主偏角变化范围为20°～55°时,高速超声振动切削主切削力小于常规切削主切削力;对于进给抗力而言,主偏角适用范围为15°～40°;对于吃刀抗力而言,主偏角适用范围为15°～45°。为了使高速超声振动切削的切削效果达到最好,最佳主偏角适用范围为20°～40°。     

钛合金TC11铣削力分析与建模

基于单位切削力系数法,建立了侧铣钛合金时的切削力预报模型。文中将微元切向分力、微元径向分力、微元轴向分力分别用刀面单位剪力系数和刀腹单位犁入力系数的组合来描述,切削合力则通过沿切削刃进行积分而获得。实验结果表明,仿真的铣削力曲线无论在形状上还是幅值大小以及波形变化趋势等方面都与实际测得的铣削力吻合一致。     

切削用量对车削40CrNiMo切削力影响的仿真研究

利用有限元分析软件ABAQUS建立了车削40Cr Ni Mo的有限元模型,并在不同切削用量条件下对切削力进行仿真,得到了主切削力、进给力的变化规律,分析了引起切削力变化的主要原因。结果表明:切削分力中主切削力最大;切削深度对切削力尤其是主切削力的影响最大,进给量次之,切削速度的影响最弱。     

切削力测量的虚拟仪器

介绍了一种可测量分析三向切削力的虚拟仪器。该仪器利用LabVIEW平台开发 ,采用PCI 1 2 0 0卡采集电阻应变式测力仪传输的数据 ,利用软件方法消除各分力的干扰 ,具有标定切削力刻度、确定切削力指数公式、计算切削功率进而判定切削状态的能力     

小直径铣刀圆弧进刀方式铣削力的研究

使用整体硬质合金小直径平底铣刀,对淬硬钢45钢进行高速铣削实验。以圆弧进刀的方式对工件进行侧铣,分析圆弧进刀阶段各切削参数对切削力的影响趋势。结果表明,在试验参数范围内,随轴向切深、径向切宽、每齿进给量、主轴转速的增大而减小,且3个分力中对切削分力Fy影响较大;切削旋转半径对Fx方向切削力影响最大,且随旋转半径增大而减小;随工件硬度的增加,切削力Fx、Fy降低;刀具夹持量的增加导致切削力降低,而夹持量在不小于60%时,切削力变化微小。     

低频振动切削的实验研究及机理分析

为了深入揭示振动切削中切削裂纹萌生和成屑机理,建立并调试了低频振动切削实验系统;采用计算机控制的压电陶瓷为驱动元件的微驱动刀架,作为振动源,用SDC系列测力仪对切削力进行测量,由反馈信号测量系统得到真实刀尖的运动参数,便于修正理论给定参数值;进行相同刀具几何参数条件下的低频振动切削实验和普通切削实验,得出不同振动频率、不同切削速度对切削过程和结果（切削力、已加工工件表面）的影响,并与相同切削用量条件下普通切削实验相比较。     

自滚切刀具切削力试验研究

简介了自滚切刀具的基本概念,分析了切削过程中的切削力,对自滚切端铣刀的切削力进行了试验研究,得出了切削力与刀具刃倾角、刀片直径及切削速度之间的关系。试验结果表明,刃倾角对自滚切刀具的合理使用最为重要,各切削分力随刃倾角不同的变化规律源于刀刃工作前后角的变化;较小的刀片直径有利于减小切削力,使切削过程更加平稳;自滚切刀具特别适合于高速切削,较普通刀具切削速度可提高50%以上。     

高速铣削中切削力的研究

在高速铣削试验的基础上，研究高速切削时切削速度对切削力的影响。结果表明，在切削速度较低的情况下，切削力随切削转速的增加而增大，但达到某一临界速度后，随着切削速度继续增大，剪切角增大，造成切向切削分力下降。不同刀具材料与工件材料的匹配在不同切削条件下有不同的临界切削速度。     

影响切削工件表面质量的因素分析及要因的检测系统设计

采用因果分析图等质量分析工具分析了影响切削加工工件表面质量的原因,并找出了影响表面粗糙度的主要因素是切削力、切削温度和机械设备振动.针对切削力和切削温度影响因素,将薄膜热电偶技术引入切削温度检测,设计了一套切削力和切削温度的完整检测系统.试验表明,该检测系统人机交互作用强,操作简单,使用方便.     

碳化硅晶须增强铝基复合材料的切削力实验研究

采用三种不同种类的刀具对碳化硅晶须增强铝基复合材料(SiCw/2024)进行车削试验,用Kistler三向测力系统检测切削力波形和三向切削分力Fc、Fp、Ff。试验结果表明,对增强相体积分数超过某一阈值(如17～18%)的碳化硅晶须增强铝基复合材料,用K类硬质合金(K10TiAlN)固定式刀具切削,会出现背吃刀抗力Fp、进给分力Ff大于主切削力Fc的现象,三者大小的关系为Fp>Ff>Fc,且随着SiCw含量的增高切削力差值越大;用硬质合金圆形自回转刀具切削,平均背吃刀抗力Fp减少(30～60)%;用PCD刀具切削,三向切削力都最小。     

一种新的切削刚度系数识别方法

在研究机床切削系统稳定性极限预测的过程中，切削刚度系数ke的准确识别是其中最为关键的一项工作。文中在对刀架施加振动激励，变稳态切削为动态切削的基础上．以动态切削力为研究对象，推导切削刚度系数ke的数学模型，并在切削试验中通过对动态切削力信号及其与振动位移信号相位差的测量，准确有效地识别切削刚度系数ke。试验结果表明，文中的切削刚度的识别方法可以为机床切削系统稳定性预测理论分析和试验研究提供更为准确的动力学参数。     

高速车削的切削分力

切削速度对於切削分力的影响 在采用高速切削加工钢料的初期,有一种普遍的见解,认为高速切削必然使切屑整中断面面积上的热量增加。因而也就大大地降低了切削力。 有些外国作者证明,用负前角车刀进行高速切削就使切屑热量增高,因而也就大大降低了被切削金属的强度从而也就使切削力比用正前角车刀切削时显著的降低。 B.A.鲁卡什维尼科夫, .H阿斯基那兹, . .巴巴特等所进行试验证明,在切削钢时如果将所要切去的金属预热到500—900℃,则其切削力,较之未经预热要降低到1/3--1/5. 本文所要研究的问题中,包括规定用负前角及正前角车刀切削时切削…