众所周知，金属切削是一个复杂的物理过程，迄今，完全用数字力学方法定量描述尚有一定困难因而在对金属切削过程进行研究时，在很大程度上要依赖试验的方法。
本文提出了减摩槽的概念，通过平前刀面和带减摩槽刀片的切削性能的对比试验，考察了减摩槽对金属切削过程中主切削力及切削变形和断屑性能的影响，并对试验结果进行了理论分析，得出了一些有启发性的结论。
2试验条件1试验原理平前刀面刀片与带减摩槽刀片（前角相同）切削性能比较减摩槽是在具有相同前角的平前刀面上用高速刻模机沿刀刃垂直方向磨出的几个小凹槽试验的主要目的是考察平前刀面与带减摩槽刀片（前角相同）的主切削力Fz，切屑形状及断屑范围的差别3.1主切削力Fz比较是三组刀具的主切削力Fz的试验结果比较2主要试验仪器设备精密车床：型号：CM6140动态电阻应变仪：型号：YD- 15型23工件材料：正火态45号钢24试验用刀片：前角为-4°、0*及<的光刀面刀片及具有同样前角但带减摩槽的刀片，如所示。
25切削用量：切削速度为V= h1傅华1，男a28岁，华中理工学机械科学与工工程学院硕士！现从事硬质质合金可转位刀片断屑屑机理及三维断屑槽型的研究dt的三种情况，当a>=3mm，进给量f相同时，带减摩槽刀片的主切削力Fz都比平前刀面刀片要小一些因此，我们可以这样认为，在相同切深，相同前角，相同进给量的情况下，带减摩槽刀片的Fz比平前刀面刀片的Fz小。
另外，我们还可以发现，当a，=3mm时，带减摩槽的刀片在小进给量时，主切削力与平前刀面刀片比较接近；在中等进给量及增大进给量时，切削力要比平前刀面刀片小一些；从变化趋势上来看，如果进一步增加进给量，带减摩槽刀片的切削力相对于平前刀面刀片将会下降得更十快3.2切削形状比较和即为光刀面与带减摩槽刀片的加工屑形。
从屑形的比较中我们可以发现，在相同切深相同进给量、相同前角的情况下，带减摩槽刀片的切屑要比光刀面刀片的切屑卷曲更厉害，更易折断。其断屑范围也增大了。
4试验结果的分析与讨论从以上的试验中，我们得出的结论是在相同切深相同进给量、相同前角的情况下，带减摩槽刀片的主切削力比光刀面刀片的要小，切屑的曲率也大一些出现这种情况的原因可以从切屑的受力及前刀面上的摩擦对切屑变形的影响等几个方面来分柝71994-2015China图Atacferi的相角在不不同进给量下光狱减摩槽碟的加工1>）\-，由于切屑与前刀面之间的压力很大，可达2~3GPa，再加上几百度的高温，可以使切屑底部与前刀面发生粘结现象在粘结情况下，切屑与前刀面之间就不是一般的外摩擦，而是切屑和刀具粘结层与其上层金属之间的内摩擦这内摩擦实际上就是内部的滑移剪切，它与材料的流动应力特性以及粘结面积大小有关，所以它的规律与外摩擦不同表示刀屑接触面有粘结现象时的摩擦情况刀屑接触面分二个区域；在粘结部分为内摩擦，这部分的单位切向力等于材料的剪切屈服强度T，粘结部分之外为外摩擦，即滑动摩擦，该处的单位切向力由T逐渐减小到零。显然，金属的内摩擦力要比外摩擦力大得多。这里分析问题时，要着重考虑内摩擦因此，我们可以这样认为，在金属切削过程中，刀具与切屑的接触处于塑性接触状态，界面处的摩擦力近似等于在该温度、应变及应变率下的工件材料的剪切抗力，而不是与正压力成正比4.2切削力的理论公式我国的科学工作者曾在佐列夫研究工作的基础上引申出了较简单的计算切削力的理论方程。在自由切削，无积屑瘤，不考虑温度影响并略去作用在后面的力的情况下有：f-一进给量；k一一与前角有关的常数；一一变形系数T一一工件材料的剪切屈服强度，随切削温度升高而略有下降。
由式（2）可以看出，由于摩擦力等于剪应力乘以接触面积，从理论上来说，减小接触面积，即减小An，可以减小摩擦力Ff前人大量的研究结果表明：当摩擦力Ff减小时会随之减小，由式（1）的减小将使Fz下降即会出现前面切削力试验中的比较结果。
增大，减摩槽的作用将进一步增大，其有效接触面积将会减小得更多，因此其摩擦力，主切削力也会下降得更多，即出现试验中发现的随着进给量的增大，带槽刀片的主切削力相对于平前刀面刀片将会下降得更快的情况4.3作用在切屑上的力切屑的卷曲根据图像一塑性法可以证明是由于在切削过程中存在弯矩，如所示前刀面上的切削合力Fr与剪切面上的切削抗力Fr'大小相等，方向相反，但不共线而组成弯矩。此弯矩使切屑卷曲，并影响它的折断由前一部分的分析可知，带减摩槽刀片由于减小了接触面积而使摩擦力减小。按照同向弯矩可以引起切屑同向弯曲的观点，由于摩擦力形成的弯矩方向与使切屑弯曲的弯矩方向相反，故摩擦力的减小将会增大切屑的卷曲。因此带减摩槽刀片的屑形比光刀面刀片的切屑卷曲更紧一些*后，根据以上原理我们设计了一种带减摩槽的新型槽型，见5主要结论本文在进行了大量的切削性能基本试验的基础上，通过对带减摩槽及平前刀面刀片对比试验结果的认真细致地分析和讨论，得出如下结论：（1提出了减摩槽的概念。在保证刀片强度的前提下，通过在前刀面上增加减摩槽，可以减小刀片前刀面与工件的接触面积，从而减小它们之间的摩擦力，*终达到减小主切削力的目的。
减摩槽设计样例（2）由于刀片前刀面与工件之间的摩擦减小，根据对切屑的受力分析及同向弯矩可以引起切屑同向卷曲，减小摩擦力不仅使总的切削力减小，还可以增加切屑的卷曲
来源：中国刀具网
