切削力是金属切削过程中最基本的物理现象，是设计机床、刀具和工艺分析的重要依据。切削力是刀具作用在被切削工件上，使材料发生变形，并将多余的金属层变为切屑所需要的力。

1.切削力的来源

切削时作用在刀具上的力主要来源于两个方面（图2-7）：

图2-7 切削力的来源

（1）变形抗力 在切削过程中，由于刀具的推挤作用，使材料产生弹性变形抗力和塑性变形抗力，即刀具前面受到切屑底部的正压力F_nr。

（2）摩擦阻力 刀具前面与切屑之间摩擦阻力F_fr以及后面与被切削表面之间的摩擦阻力F_fa。

由变形抗力和摩擦阻力形成作用在刀具上的切削合力F，称为总切削力。其反作用力F′作用在工件上。

2.切削力的分解(www.daowen.com)

由于总切削力的大小和方向不易测量，为了便于分析切削力的作用和计算切削力的大小，通常把总切削力F分解为三个相互垂直的分力F_c、F_p、F_f，如图2-8所示。

（1）主切削力F_c如果我们把车刀摆放在刀架上，并接触转动的工件时，车刀会被工件打落在垂直于地面的方向上，这个把车刀打落的力叫切向力。切向力是沿着切削速度方向上的力，这个分力最大，是主要切向力，所以又称主切削力F_c。它是总切削力F在主运动方向上的分力，是计算机床主运动机构和刀杆、刀片强度以及设计机床夹具、选择切削用量的主要依据。

图2-8 切削力的分解

（2）径向力F_p如果车刀没有夹紧，这时，当车刀径向移动并接触工件时，车刀就会后退，这个使车刀后退的力叫径向力，又称背向力F_p。它是总切削力垂直于进给运动方向上的分力。当纵车外圆时，在该方向上无相对运动，但它作用在机床工艺系统刚性最差的方向上，使工件在水平面内弯曲，容易引起切削振动，从而影响工件的尺寸精度和形状精度。

（3）轴向力F_f如果车刀没有夹紧，当车刀轴向移动并接触工件时，就会被切削表面推向倾斜，这个力就是轴向力，是总切削力在进给方向上的分力，又称进给力F_f。它作用在进给方向上，消耗功率少，也不容易引起工件的变形。主要用于验算车床进给系统主要构件的强度。

在切削过程中，刀具、工件和机床在这三个方向上的承载力必须分别大于这三个力，才能切下切屑，达到切削的目的。