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石材對金剛石切割片的作用力實際上是沿著銑削接觸弧區域分布的。
為了研究方便,昌利將作用力的合力簡化合成一對力,分解為水平力Fx和垂直力F,或分解為切向力F和反向力Fn。
昌利為了能夠全面研究金剛石切割片受力問題,分別建立了切割片轉向為正轉與反轉、進給方向正向與反向時的受力簡圖。
假設合力作用點方向與y軸方向夾角為B,縱向切深度為ap,建立主軸轉速為反轉(逆時針轉動),進給方向為正向的切割片受力分析。根據它們之間的幾何關系可推導出如下相關理論公式:
當主軸轉速為正轉(順時針轉動),進給方向為正向時,僅改變了金剛石切割片的主軸轉速的方向,并建立切割片受力分析。根據它們之間的幾何關系可推導出如下理論公式:
當主軸轉速為正轉,進給方向為反向時,同時改變了花崗巖的橫向進給方向和金剛石切割片的旋轉方向,并建立金剛石切割片受力分析。根據它們之間的幾何關系可推導出如下理論公式:
由幾組公式看形式大致相同。當主軸轉速為反轉,進給方向也為反向時,僅改變了花崗巖的橫向進給方向,根據它們之間的幾何關系可直接寫出如下理論公式: