鈦合金每齒進(jìn)給fz變化對高速銑削力的影響

　　設(shè)定參數(shù)：vc=190m/min，ae=1mm，ap=5mm，分別測量fz=0.5,0.1,0.15,02,0.25mm/z時的銑削力，顯示結(jié)果見圖。

　　從圖中可以看出：三種介質(zhì)下的Fxmax，F(xiàn)ymax，F(xiàn)zmax，和Fmax都隨fz增大而增大，對曲線分別進(jìn)行線性和指數(shù)擬合，發(fā)現(xiàn)兩種擬和的相關(guān)系數(shù)R2大致相同，并且R2較高，這與低速銑削時的理論不同。在低速時，隨fz的增加，各向銑削力總體呈增大趨勢，但銑削力的增加并不隨進(jìn)給量的增加成比例增加。因為進(jìn)給量增大，切削厚度增大，所以切削面積增大，力會隨之增大，但切削厚度增大的同時使變形系數(shù)減少，摩擦系數(shù)也降低，所以力的增加與進(jìn)給量的增大并不成比例。高速時，由于銑削區(qū)的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于低速時，銑刀前刀面上的切屑和與銑刀后刀面相接觸的已加工表面塑性非常高，因此切削厚度增大使變形系數(shù)減少的程度非常低，摩擦系數(shù)也降低的很小，所以力的增加與進(jìn)給量的增大基本成比例。

(a)x方向最大銑削分力 　(b)y方向最大銑削分力

(c)z方向最大銑削分力 (d)最大銑削合力

圖 不同介質(zhì)下銑削力隨fz變化的曲線

　　從圖(d)可以看出，隨著每齒進(jìn)給(fz≥0.1mm/z)增大，氮氣油霧下的銑削合力明顯低于空氣油霧。據(jù)國外的研究資料顯示，在高進(jìn)給下，銑削熱增多，氮氣下刀具與切屑以及工件之間更容易產(chǎn)生TiN層，因為TiN具有減摩作用，所以在銑削時，由于摩擦作用所產(chǎn)生的銑削力會減少。