第2章木材切削力与切削功率 21切削力 21.1切削应力和应变 12切削作用力 评价木材切削加工性能不是用切削力,而是用切削过程 消耗的动力和时间来间接综合地评价。 9  22切削阻力 2.2■◆★■.1切削阻力的测定 测定切削阻力时★★◆★◆,一般使用切削动力传感器( tool dynamometer)。 这种动力传感器的基本特符 ①较高的灵明度★◆◆■◆:②较高的静 态刚性和动态刚性;③测定各分力时相互干涉小;④线性度 ⑤对时间、温度、湿度的变化有较好的稳定性 下面简单介绍几种代表性的动力传感器: 电阻应变片传感器:根据负荷的变化使电阻应变片电阻产生变化 用电子回路进行测定 6)。这种方法比较简单,很常用 压电晶体式传感器:晶体在特定方向加压使其产生加压变形,就可 以在其表面生成电荷★◆◆★◆。晶体的这种性质被称为压电效应。压电 效应中因为产生的电荷量与所加压力成正比关系,利用这种现 象可以测定切削阻力 功率传感器★◆:通过测量主轴电机的电流和功率值,再换算成切削阻 力的间接方法。虽然不能避免传动系统中因传动效率引起的损 失■◆◆★,但它简单实用★★★◆,可以用于在线实时测定和切削加工系统中 的监测。  22★■■■◆.2被切削工件性质和切削阻力 (1)树种与密度:一般而言★★◆■★◆,试材密度增加,切削阻力会呈线性 増加。而且,端向切削时切削阻力增加率比纵向切削和横向切削 增加的明显。 (2)含水率 (3)温度 (4)力学强度 22.3刀具参数和切削阻力 2231切削角( cutting angle) 切削阻力都会随切削角增加而增加下。即切削角小于30°时, 随着切削角减小其振动加剧■◆,切削阻力反而有所增大。  223◆■■★★★.2后角 木材切削后角存在一个适当值,直刃创切时刀刃后角在5°左右★■■■◆◆, 锯切和铣削时■■◆★,刀刃后角一般要大5° 刃倾角 24切削条件和切削阻力 22.4■★◆★◆.1切削深度 切削深度增加★■,切削截面积随之增加■■★,由于切屑生成状态由折 断型向压缩型变化,因此切削阻力增大。 单位切削阻力在切削深度范围内,随切入深度的增加,呈渐变减小 的趋势(图2-14) 2242切削方向 切削方向相对于工件的纤维方向对切削阻力有很大的影响。随 纤维倾角的变化,切削阻力在逆纹◆★■、纤维倾角为10附近,达到最小 值。达到端向切削前的逆纹切削阻力显示最大值(纤维倾角60°时) 从纵向切削向横向切削过渡时◆■■■,切削阻力逐渐降低。与年轮接 触呈0的弦切面切削和90°的径切面切削时的切削阻力没有太大差异。  2243切削速度 随着切削速度的增加,有些场合切削阻力基木不变,有些场合 切削阻力略有降低 23切削力和切首 231切削力和切削功率 231切削力和切削功率的计算 单位切削力K按以下经验公式计算: K,为在切削角δ=45°◆★■■★、切削厚度h=1mm、切削速度V10m/s时、气干松木◆■■◆★、在 刀刃与木纤维之间夹角为时的单位切削力。

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