眾所周知，要想實(shí)現(xiàn)帶壓開孔機(jī)在管道上進(jìn)行開孔施工，就要了解帶壓開孔機(jī)的工作原理以及帶壓開孔機(jī)在管道切削時(shí)所消耗的能量，選擇適合的動(dòng)力源以及導(dǎo)出變速箱的具體參數(shù)，也就相應(yīng)地得到了轉(zhuǎn)速和切削時(shí)的力矩模型，下面簡要介紹一下管道開孔機(jī)在帶壓開孔過程中切削力和切削合力的分解及來源：

1、切削力的來源      

研究帶壓開孔時(shí)切削管道的切削力，對(duì)進(jìn)一步弄清切削機(jī)理，對(duì)計(jì)算功率消耗，對(duì)刀具、鉆桿、變速箱的設(shè)計(jì)，對(duì)制定合理的切削用量，優(yōu)化刀具幾何參數(shù)等，都具有非常重要的意義。管道在被切削時(shí)，帶壓開孔刀具切入管道表面，使被切削的管道發(fā)生變形并成為切屑所需的力，稱為切削力。切削力來源于三個(gè)方面：

1.1克服被切削管道對(duì)彈性變形的抗力；

1.2克服被切削管道對(duì)塑性變形的抗力；

1.3克服切屑對(duì)前刀面的摩擦力和帶壓開孔刀具后刀面對(duì)過渡表面與已切削的管道表面之間的摩擦力。

2、切削合力及其分解

上述各力的總和形成作用在刀具上的合力Fr（國標(biāo)為F）。為了實(shí)際應(yīng)用，Fr可分解為相互垂直的Fx（國標(biāo)為Ff）、Fy（國標(biāo)為Fp）和Fz（國標(biāo)為Fc）三個(gè)分力。

在切削時(shí)：

Fz——主切削力或切向力。它切于過渡表面并與基面垂直。Fz是計(jì)算車刀強(qiáng)度，設(shè)計(jì)帶壓開孔機(jī)及帶壓開孔刀，確定液壓工作泵站和液壓馬達(dá)功率所必需的。

 Fx——進(jìn)給抗力、軸向力或走刀力。它是處于基面內(nèi)并與工件軸線平行與走刀方向相反的力。

Fx是設(shè)計(jì)進(jìn)給（走刀）機(jī)構(gòu)，計(jì)算車刀進(jìn)給功率所必需的。

Fy——切深抗力、或背向力、徑向力 、吃刀力。它是處于基面內(nèi)并與工件軸線垂直的力。Fy用來確定與工件加工精度有關(guān)的工件撓度，詳見《天津先鋒管道加工手冊(cè)》TJXF-JG02，計(jì)算機(jī)床零件和車刀強(qiáng)度。它與工件在切削過程中產(chǎn)生的振動(dòng)有關(guān)。

Fr=(F_xy²+F_x²)^1/2=(F_X²+F_Y²+F_X²)^1/2   其中F_y=f_xycosk_r      F_X=F_XYsinK_r

這個(gè)公式可以有效得出管道帶壓開孔機(jī)在切削管道過程中所需要的力和力矩，很容易計(jì)算出帶壓開孔機(jī)在帶壓開孔過程中所需要的液壓馬達(dá)的功率值，從而推算出液壓系統(tǒng)的壓力和轉(zhuǎn)速表。