切削用量及切削液的选择(实验)..27页PPT
切削不锈钢时怎样选择切削用量
不锈钢的切削加工核心提示:本文重点介绍分析了不锈钢的性能,切削特点,怎样选择刀具材料、刀具几何参数、切削用量,切削液和冷却方式,加工方式等等1 什么是不锈钢?通常,人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。
这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力,并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。
含铬量达16%~18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢,习惯上通称为不锈钢。
钢中含铬量达12%以上时,在与氧化性介质接触中,由于电化学作用,表面很快形成一层富铬的钝化膜,保护金属内部不受腐蚀;但在非氧化性腐蚀介质中,仍不易形成坚固的钝化膜。
为了提高钢的耐蚀能力,通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素,加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W、Co等,这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力,同时改变了钢的内部组织以及物理力学性能。
这些合金元素在钢中的含量不同,对不锈钢的性能产生不同的影响,有的有磁性,有的无磁性,有的能够进行热处理,有的则不能热处理。
由于不锈钢所具有的上述特性,越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。
所含的合金元素对切削加工性影响很大,有的甚至很难切削。
2 不锈钢可分为哪几类?不锈钢按其成分,可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。
工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类,可分为以下五大类:马氏体不锈钢:含铬量12%~18%,含碳量0.1%~0.5%(有时达1%),常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。
铁素体不锈钢:含铬量12%~30%,常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。
奥氏体不锈钢:含络量12%~25%,含镍量7%~20%(或20%以上),最典型的代表是1Cr18Ni9Ti,常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。
钻孔时的切削用量
钻孔工艺方法
用钻头在实体材料上切削出孔的工序称为钻孔。钻孔是孔的粗加 工工序,可以达到的标准公差等级为IT11—IT10,表面粗糙度为 Ra50—12.5,故只能钻出加工精度要求不高的孔。
一、工件的装夹
搭压板时应注意以下几点:
① 垫铁应尽量靠近工件,以减少 压板的变形。 ② 垫铁的高度应大于工件的高度, 保证夹紧力的作用方向垂直压紧工件。 ③ 螺栓应尽量靠近工件,这样可 使工件获得较大的夹紧力。 ④ 如果工件的被夹紧表面已经过 精加工,则表面上应垫铜皮等较软物 体,以防被压板压出伤痕。
a)平口钳 b)V形块 c)螺旋压板 d)角铁 e)手虎钳 f)三爪卡盘 图5—18 钻孔时工件装夹方法
第四节
钻孔工艺方法
二、一般工件的钻孔方法
钻孔开始,先调整钻头和工件的位置,使钻尖 对准钻孔中心,然后试钻一浅坑。
通孔在将要钻穿时,必须减小进给量,如果 采用自动进给,要改换成手动进给。 钻不通孔时,可按钻孔深度调整挡块, 并通过测量实际尺寸来控制钻孔深度。 钻深孔时,一般钻进深度达到钻头直径 的3倍时,要退出钻头排屑,以后每钻进一定深度, 提起钻头排屑一次,以免切屑阻塞而扭断钻头。 钻直径较大的孔(一般直径大于 30mm),可分两次钻削,先选用0.5—0.7倍的钻 头直径钻底孔,然后再用所需直径钻头扩孔。
三、钻孔时切削液的使用
表5-9 钻孔时使用的切削液
工件材料 切削液(体积分数)
各类结构钢
不锈钢,耐热钢 纯铜、黄铜、青铜 铸铁 铝及铝合金 有机玻璃
3—5%乳化液,7%硫化乳化液
3%肥皂加2%亚麻油水溶液,硫化切削油 不用,5%—8%乳化液 不用,5%—8%乳化液,煤油 不用,5%—8%乳化液,煤油,煤油与菜油的混合油 5%—8%乳化液,煤油
切削用量的计算ppt
切削用量的选择原则
合理的切削用量是指充分利用刀具的切削性能和机床性 能,在保证加工质量的前提下,获得高的生产率和低的加 工成本的切削用量。
1、粗加工的选择原则 粗加工的目的一般以提高生产率为主,但也应考虑经济性和加工成本。 因此在机床刚度和刀具的刚性和耐用度的允许下,尽量优先选择较大 的切削深度,再选择较大的进给速度,最后根据刀具耐用度要求,确 定合适的切削速度(转速)。 2、精加工的选择原则 精加工的目的是保证工件的加工精度和表面质量要求,故一般选用较 小的进给量f,尽可能选用较高的切削速度υc,根据刀具的刚性选择 合适的切削深度。但在能够保证工件的加工精度和表面质量的前提下, 可以适当提高进给速度,提高生产效率,降低生产成本。 2、半精加工,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和 加工成本。
经验 类比
1 2 3
实验计算
查表
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影响切削用量的要素
不同的工件材料要采用与之适应的刀具材料、刀片类型,要 注意到可切削性。可切削性良好的标志是,在高速切削下有效 地形成切屑,同时具有较小的刀具磨损和较好的表面加工质量。 较高的切削速度、较小的背吃刀量和进给量,可以获得较好的 表面粗糙度。合理的恒切削速度、较小的背吃刀量和进给量可 以得到较高的加工精度。
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影响切削用量选择的因素:
机床 切削 液
工 6
影响切削用量的要素
1、影响切削用量的因素有: 机床 切削用量的选择必须在机床主传动功率、进给传动功率以及主轴 转速范围、进给速度范围之内。机床—刀具—工件系统的刚性是限制切 削用量的重要因素。切削用量的选择应使机床—刀具—工件系统不发生 较大的“振颤”。如果机床的热稳定性好,热变形小,可适当加大切削 用量。
机修钳工工艺学第四版教学课件第一章金属切削基础知识
2. 影响切削力的因素
主要因素有: (1)工件材料 工件材料的强度、硬度越高,切削力就越大。 (2)切削用量 切削用量中对切削力影响最大的是背吃刀量, 其次 是进给量,切削速度对切削力影响较小。
(3)刀具角度 刀具几何角度中对切削力影响最大的是前角、主偏 角和刃倾角。 (4)切削液 合理选择切削液可以减小塑性变形和刀具与工件间 的摩擦,使切削力减小。
如有“啪啪”响声,则表示其中有水分。
4. 机械杂质
在油溶性切削液中取样100ml,用100目铜丝网将其过
滤,检查铜丝网上有无杂质。
§1-5 钳工常用的刀具材料
一、刀具切削部分材料应具备的性能
1. 硬度和耐磨性
刀具材料硬度必须高于被加工件材料硬度才能进行正 常的切削。硬度是刀具材料应具备的最基本特性。
式中 υf——车削时进给速度,mm/min; n——工件或刀具的转速,r/min; ƒ——进给量,mm/r。
3. 背吃刀量
背吃刀量是指在通过切削刃基点并垂直于工作平面的 方向上测量的两平面间的距离(通常所指的工件已加工 表面和待加工表面间的垂直距离)。车削外圆时为:
式中 ap——背吃刀量,mm; dw——待加工表面直径,mm; dm——已加工表面直径,mm。
5. 导热性
刀具材料应具有良好的导热性,以便切削时产生的热 量能迅速散发。
6. 抗粘接性
防止工件与刀具间在高温、高压下互相吸附产生粘接。
7. 良好的工艺性和经济性
刀具材料应便于制造而且制造成本低廉。
二、钳工常用的刀具材料
1. 粗加工时切削液的选用
粗加工时,切削用量较大,产生大量的切削热。这时 主要是要求降低切削温度,应选用冷却为主的切削液, 如3%~5%乳化液。硬质合金刀具耐热性较好,一般不用 切削液。
铣床选用切削用量
学习情境:选用切削用量学习目的:1、了解铣削的基本运动。
2、掌握铣削用量的内容。
3、掌握铣削用量的选用原则。
一、铣削的基本内容铣削时工件与铣刀的相对运动称为铣削运动。
它包括主运动和进给运动两种。
1、主运动主运动是指直接切除工件表面多余材料所需的最基本的运动。
它的特点是消耗机床功率最多。
铣削时,铣刀的旋转运动是主运动。
2、进给运动使工件的多余材料不断被去除的运动。
包括断续进给和连续进给。
(1)断续进给 控制刀刃切入被切削层深度的进给运动,俗称调整吃到深度。
(2)连续进给 沿着所要形成的工件表面的进给运动,俗称走刀。
此外,进给运动按运动方向分:纵向进给、横向进给、垂直进给。
二、铣削用量在铣削过程中,所选用的切削用量,称为铣削用量。
铣削用量包括铣削速度、进给速度和吃刀量。
1、铣削速度铣削时铣刀切削刃上的选定点相对于工件的主运动的瞬时速度称铣削速度。
铣削速度用符号c υ表示,单位为m /min (米/分钟)。
在实际工作中,应根据工件的材料、铣刀的切削部分材料、加工阶段的性质等因素,确定铣削速度,然后根据铣刀直径计算出转速。
它们的相互关系如下:010001000d n nd c c πυπυ==式中 c υ——铣削速度(m /min ); d 0——铣刀直径(mm );n ——铣刀转速(r /min )。
2、进给量刀具在进给运动方向上相对工件的位移量,代号f 。
它有三种表达形式。
(1)每齿进给量f z每齿进给量是铣刀每转过一个刀齿,在进给方向上相对工件的位移量。
单位为mm /z 。
(2)每转进给时f每转进给量是铣刀每转一周,在进给运动方向上相对工件的位移量。
单位为mm /r 。
(3)进给速度f υ。
切削刃上的选定点相对于工件的进给运动的瞬时速度,称为进给速度。
也就是铣刀每回转1min ,在进给运动方向上相对工件的位移量。
单位为mm /min 。
三种进给量的关系为:zn f fn z f ==υ 式中 z ——铣刀齿数;n ——铣刀转速(r /min ); c υ——进给速度(mm /min ); f ——每转进给量(mm /r ) f z ——每齿进给量(mm /z )。
项目五 铣削用量和切削液
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金属切削加工(二)——铣削
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图5.2 铣削层宽度ac和深度ap
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3.铣削速度 主运动的线速度叫做铣削速度,也就是铣刀刀 刃上离中心最远的一点在1 min内所转过的长度, 用符号v表示,单位为m/min。根据定义,铣刀的 转速越高,直径越大,铣削速度v就越大。由于影 响铣刀耐用度的是铣削速度而不是转速,因此,在 实际铣削时,应根据工件材料、铣刀切削部分材料、 加工阶段的性质等因素确定铣削速度,然后再根据 铣刀直径和铣削速度来计算转速。
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项目五 铣削用量和切削液
项目内容 (1)铣削用量的基本知识; (2)铣削用量的选择; (3)切削液。
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项目目的 (1)了解铣削的基本运动; (2)理解铣削用量的四个主要要素; (3)熟悉铣削用量的选择; (4)切削液的作用、种类及选用。
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4.进给量 进给量是指铣刀在进给运动方向上相对工件的 单位位移量,用f表示。进给量有三种表示法: (1)每齿进给量fz。铣刀每转中每一刀齿在 进给运动方向上相对工件的位移量。单位为mm/z。 (2)每转进给量f。铣刀每转一周在进给运动 方向上相对工件的位移量。单位为mm/r。 (3)每分钟进给量vf(即进给速度:铣床上 进给变速机构标定的进给量)。
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图5.1 铣削用量
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1.铣削宽度 铣刀在一次进给中所切掉工件表层的宽度,用 ac符号表示,单位为mm。 2.铣削深度 铣刀在一次进给中切掉工件表层的厚度,也就 是指工件的已加工表面和待加工表面的垂直距离, 用符号ap表示,单位为mm。铣削层宽度和铣削层 深度如图5.2所示。
切削用量的合理选择
表7-5 硬质合金车刀及高速钢车刀粗车外圆和端面时的进给量
3)切削速度 切削速度vc是根据刀具耐用度T确定的。在背吃刀量ap和进给量f
确定后,根据规定的刀具耐用度T,计算刀具耐用度T所允许的切削n计,再选取机床主轴实际转速n,最后由机床主轴实 际转速n计算实际切削速度vc。
对切削加工实际生产来 说,较方便的是根据切 削用量手册查表确定切 削用量。切削用量手册 中的数据是在积累了大 量的生产经验及试验研 究工作的基础上,经过 科学的数据处理后制定 出来的。查表确定切削 用量后,还可根据具体 生产条件适当调整。
把各公式的计算结果绘 制成各种图表,直接从 其上选择切削用量。针 对具体机床制成的切削 用量图表,更适合于生 产现场使用。
3)切削速度 c 半精加工和精加工的切削速度
也是受刀具耐用度的限制,因此,
切削速度与粗加工时的计算方法相同。但由于半精加工和精加工切削条
件较好,刀具耐用度比粗加工时规定得大,所以半精加工和精加工时的
切削速度一般比粗加工时高。
1.3 提高切削用量的途径
提高切削用量的途径很多,可归纳为以下几个方面: (1)采用切削性能更好的新型刀具材料。 (2)改善工件材料的加工性。 (3)改进刀具结构和选用合理刀具几何参数。 (4)提高刀具的制造和刃磨质量。 (5)采用新型的、性能优良的切削液和高效率的冷却方法。
(7-1)
若加工余量A太大或加工工艺系统刚性比较差,则加工余量A
可经二次或更多次走刀去除。若分二次走刀,则它们的背吃刀量
的表达式分别为
ap1=(3/4~2/3)A ap2=(1/3~1/4)A
(7-2) (7-3)
2)进给量 当背吃刀量确定后,根据加工工艺系统允许的切削力,进一步确定
机械制造工艺-切削温度与切削液
• 极压切削油是在矿物油中添加氯、硫、磷等极压添加剂配制而成
固体润滑剂
• 二硫化钼(MoS2)石墨
3、切削液的选用
根据加工性质选用
粗加工 选择以冷却作用为主的乳化液或合成切削液 精加工 选用润滑性能较好的极压切削油或高浓度极压乳化液 半封闭式加工 选用黏度较小的极压乳化液或极压切削油,并加大切削液的压力和流量
浇注法
高压冷却
目总录 结 \ CONTENTS
01 切 削 温 度 02 切 削 液
— 切削温度与切削液—
感谢观看
4、使用切削液的注意事项
(1)油状乳化油必须用水稀释后才能使用。 乳化液会污染环境,尽量选用环保型切削液
(2)切削液应浇注在过渡表面、切屑和前刀 面接触的区域
(3)用硬质合金车刀一般不加切削液。如果 使用切削液,必须从开始就连续充分浇注
(4)控制好切削液的流量 (5)加注切削液可以采用浇注法和高压冷却法
根据工件材料选用 根据刀具材料选用
钢件 粗加工时选乳化液;精加工时选硫化乳化液 铸铁、铸铝 一般不用切削液。在精加工时,可选用润滑性好、黏度小的煤油或7%~10%的乳化液 有色金属或铜合金 不宜采用含硫的切削液,以免腐蚀工件。加工镁合金时,不能用切削液,以免燃烧起火 难加工材料(如不锈钢、耐热钢)选用 10%~15%的极压切削油或极压乳化液 高速钢刀具 粗加工选用乳化液;精加工钢件时,选用极压切削油或浓度较高的极压乳化液 硬质合金刀具 为避免刀片因骤冷或骤热而产生崩裂,一般不使用冷却润滑液。如果要使用,必须连续充分
1 合理选择刀具材料和刀具几何角度 2 合理选择切削用量
3 适当选择和使用切削液
目录 \ CONTENTS
01 切 削 温 度 02 切 削 液
粗加工切削液的选用
粗加工切削液的选用
粗加工切削液的选用
粗加工时,由于加工余量和切削用量均较大,因此在切削过程中产生大量的切削热,易使刀具迅速磨损,这时应降低切削区域温度,所以应选用以冷却作用为主并具有一定清洗、润滑和防锈性能的金属切削液,以将大量的切削热及时带走降低切削区域温度,提高刀具耐用度。
1)用高速工具钢刀具粗车或粗铣碳素钢工件时,应选用质量分数低的乳化液(如质量分数为3%~5%的乳化液),也可以选用合成切削液。
2)用高速工具钢刀具粗车或粗铣铝及其合金、铜及其合金工件时,应选用质量分数为5%~7%的乳化液。
3)粗车或粗铣铸铁时,因为铸铁中含有石墨,切削时石墨可起到固体润滑剂的作用,能减少摩擦。
若使用油类切削液,会把崩碎切屑和砂粒粘合在一起,起到金刚砂研磨剂的作用。
使刀具和机床导轨磨损,所以铸铁粗加工时一般不用切削液。
4)用硬质合金刀具粗切削加工时,一般不加切削液,因为若切削液流量不足或不均,会造成硬质合金刀片冷热不均,产生裂纹,造成刀具报废。
但在加工某些硬度高、强度大、导热性差的特殊工件材料(尤其是重切削)时,由于这时切削区域温度较高,会造成硬质合金刀片与工件材料中某些元素发生粘接和扩散现象,导致刀具迅速磨损,此时,应加注流量充足、均匀并以冷却作用为主的切削液,如质量分
数为2%~5%的乳化液或合成型切削液,可显著降低切削区域温度,提高刀具耐用度。
若切削液采用喷雾加注法,则切削效果更好。
机械制造技术PPT课件第二章金属切削基本原理
合理副偏角值的选择
添加标题
一般较小
添加标题
—5°~10°
添加标题
精加工
添加标题
—小,0°
添加标题
加工高强高硬材料或断续切削
添加标题
—小,4°~6°
添加标题
切断刀、锯片、槽铣刀
添加标题
—小,1°~2°
过渡刃的型式
①直线刃
—粗车、强力车 κrε=κr/2
②圆弧刃
—粗糙度值小
冷却作用 清洗与防锈作用
常用切削液及其选用 =乳化油+水 切削油 = 矿物油、+动植物油 极压切削油 =切削油+硫、氯和磷极压添加剂 难加工材料的精加工
=水+防锈剂、清洗剂、油性添加剂 磨削、粗加工
①水溶液
01
车削、钻削、攻螺纹 滚齿、插齿、车螺纹、一般精加工
②乳化液
02
刀具磨损与刀具耐用度
4
磨屑形态
带状切屑
直线刃、折线刃、圆弧刃、波形刃
刀具合理几何参数选择应考虑的因素
—化学成分、制造方法、热处理状态 性能,表层情况等
①工件材料
壹
—化学成分、性能,刀具结构形式
②刀具材料及结构
—机床、夹具,系统刚性,功率 切削用量和切削液
③加工条件
叁
贰
各参数间的联系 —综合考虑相互作用与影响
刀具角度的选择
大后角→减小摩擦、提高寿命、改善表面质量 强度降低、散热差、磨损加快
后角的选择原则
工艺系统刚性 刚性差—振动 → 小后角 精度要求高 —重磨 → 小后角
切削层厚度hD小 → 大后角 切削层厚度hD大 → 小后角
强度、硬度高 → 小后角 塑性大 → 大后角
切削用量的合理选择
切削用量的合理选择摘要:切削加工是制造业中非常重要的一环,而切削用量的合理选择则直接关系到加工效率和质量的提高。
本文通过研究不同切削用量对加工效果的影响,分析了切削用量的选择原则及其对切削加工的影响,以期为实际生产中的切削加工提供参考。
关键词:切削用量、加工效率、加工质量、选择原则、影响分析正文:1. 引言切削加工是制造业中常见的加工方法之一,其应用广泛、加工效率高、加工精度高等优点,使其被广泛应用于机械制造领域。
而在切削加工中,切削用量的选择则直接关系到加工效率和质量的提高。
因此,在实际生产中,如何选择合适的切削用量,是每个加工人员所面临的问题。
2. 切削用量的选择原则在切削加工中,切削用量是指每次刀具与工件接触时,所采用的最大切削量。
其选择应遵循以下原则:(1)根据不同的材料或工件进行适当的调整。
不同材料或工件应根据其硬度、刚性等特性进行不同的切削用量选择,以确保刀具寿命长、加工效率高。
(2)保证切削力合理。
切削用量过大会导致切削力增大,进而使切削加工过程中产生振动、噪音等不良现象,因此应保证切削力在合理范围内。
(3)控制切削温度。
切削温度过高不仅会影响刀具寿命,还会对工件表面产生烧伤等影响,因此需要选择合适的切削用量,控制切削温度在可控范围内。
3. 切削用量对加工效果的影响(1)切削用量对加工速度的影响切削用量的选择对加工速度具有一定的影响。
切削用量越大,所需要的切削次数就越少,加工效率也就越高。
(2)切削用量对质量的影响切削用量过大会使工件表面粗糙度增加,从而降低工件加工精度。
但若切削用量过小,则会导致加工时间较长,无法提高加工效率。
4. 切削用量的合理选择对加工质量的提高在实际生产中,选择合理的切削用量能够提高加工效率和质量。
正确选择切削用量,不仅可以保证刀具寿命长,还能有效控制切削温度、切削力等,从而避免切削加工过程中产生振动、噪音等现象,提高加工质量。
5. 结论通过对切削用量选择的原则及其对加工效果的影响分析,本文认为在切削加工中,选择合适的切削用量是确保加工效率和质量的保障。
《切削用量的选择 》课件
切削用量对加工精度的影响
01
切削速度
切削速度过高可能导致工件表面烧伤或变色,影响加工精度。而切削速
度过低则可能导致刀具磨损加剧,同样影响加工精度。
02 03
进给量
进给量的大小直接影响加工表面的粗糙度和尺寸精度。较大的进给量可 以获得较快的加工速度,但可能牺牲加工精度。较小的进给量可以获得 较好的加工精度,但加工效率较低。
进给量
进给量的大小直接影响切削厚度和切削面积,进而影响切削力和切削热。较小的进给量可 以使切削厚度较小,减少切削力,降低表面粗糙度。但过小的进给量可能导致切削厚度过 小,刀具磨损加剧,反而增加表面粗糙度。
切削深度
切削深度对表面粗糙度的影响相对较小。但过大的切削深度可能导致刀具磨损加剧,增加 表面粗糙度。
优化工艺流程
合理安排加工顺序和加工 路径,减少辅助时间,提 高整体加工效率。
THANK YOU
感谢聆听
进给量对切削力的影响
进给量增加,切削力会增大,但当进给量达到一定 值后,切削力变化趋于平缓。
背吃刀量对切削力的影响
背吃刀量增加,切削力会增大,但当背吃刀量达到 一定值后,切削力变化趋于平缓。
切削用量选择的依据
01
02
03
04
工件材料
硬度、韧性、热导率等物理特 性都会影响切削用量选择。
刀具材料
刀具材料的硬度、韧性、热导 率等物理特性以及刀具涂层等 因素都会影响切削用量选择。
切削深度
切削深度对刀具寿命的影响主要体现在刀具的受力方面。过大的切削深度可能导致刀具 弯曲或崩刃,缩短刀具寿命。
04
实际生产中的切削用量选择
根据加工条件选择切削用量
80%
切削深度
切削用量的选择
课题:切削用量的选择授课班级: 12高13班 12高19教学目的及要求:掌握背吃刀量ap、进给量f的确定教学重点:背吃刀量ap、进给量f的确定难点:背吃刀量ap、进给量f的确定教学课时 4教学方法:讲授项目教学教具准备:多媒体教学过程:课程引入情景创造:不要轻易按刀具样本的推荐值确定切削速度,那样刀具寿命很低。
一般情况下,硬质合金刀片可按刀具样本推荐值的0.64~0.71倍选择切削速度。
确定精加工和半精加工的进给量着眼于工件的表面粗糙度。
它还和刀尖半径有关。
文中列表表明三者对应关系,供选择进给量参考。
条件允许时希望粗加工吃刀深尽量大。
一方面有效提高生产率;一方面也为了消除表面硬皮.切除砂眼等缺陷,从而保护刀尖不与毛坯接触。
精加工时也不希望吃刀深太小,以免产生刮擦对粗糙度不利。
在售前服务编制加工工序卡以及调装设计中,都需要确定切削用量及计算节拍时间。
本文就卧式数控车床如何合理选择切削用量进行探讨。
一.原始资料:无论编制加工工序卡-即制定工艺方案还是调装设计都需要掌握以下资料,做为刀具选择.卡具设计以及选择切削用量的依据。
.1 工件图:包括形状.尺寸.公差.形位公差.粗糙度和其他技术要求。
特别强调的是本序加工的部位必须明确,用于及可能影响装卡部位的形状要表示清楚。
2.毛坯图:毛坯形状.尺寸,加工余量,材料.硬度等。
3.生产纲领:即年产量或单件时间,这对招标项目尤为重要。
4.验收要求:机床验收时对工件考核什麽项目,有无Cp值和其它要求。
5.用户对工件定位基准.卡紧面.辅助支承等要求,或指定参考的卡具样式。
6. 对刀具选择要求:用国产刀具或国外指定厂家的刀具,特殊刀具是否自备等。
7. 用户单位,件名.件号等也应标明,以便管理。
二选择切削用量的原则:1. 总的要求:保证安全,不致发生人身事故或设备事故;保证加工质量。
在上述两项要求的前提下充分发挥机床的潜力和刀具的切削性能,选用较大的切削用量以提高生产率;不应超负荷工作,不能产生过大的变形和震动。
金属切削中切削液的选择和应用
金属切削中切削液的选择和应用提要:在金属切削过程中,合理选用切削液,可以改善金属切削过程中的磨损情况,减少刀具和切屑的粘结,抑制积屑瘤和鳞刺的生长,减少切削力,提高刀具耐用度和生产率。
切削液的使用效果除取决于切削液的性能外,还与刀具材料,加工要求,工件材料,加工方法等因素有关,应综合考虑,合理选用。
关键词:金属切削;切削液;选择;应用1.切削液的种类金属切削加工中最常用的切削液可分为水溶液、切削油、极压切削油和乳化液。
水溶液的主要成分是水,冷却性能好。
但水易使金属生锈,润滑性也差,故使用时常加入适量的防锈添加剂(如亚硝酸钠、磷酸三钠等),使其既保持冷却性能,又有良好的防锈性能和一定的润滑性能;切削油的主要成分是矿物油,特殊情况下也可采用动、植物油或复合油,切削油润滑性能好,但冷却性能差,常用于精加工;极压切削油是在矿物油中添加氯、硫、磷等添加剂配制而成,它在高温下不破坏润滑膜,具有良好的润滑效果;乳化液是用95%~98%的水和矿物油、乳化剂和添加剂配制而成,呈乳白色,具有良好的冷却性能,因含水量大,润滑、防锈性能较差,常加入一定量的油性、极压添加剂和防锈添加剂,配制成挤压乳化液或防锈乳化液。
2.切削液的选用2.1根据刀具材料、加工要求选用切削液高速钢刀具耐热性差,粗加工时,切削用量大,所产生的切削热多,容易导致刀具磨损,应选择以冷却为主的切削液。
硬质合金刀具耐热性好,一般不用切削液,如必要,也可用低浓度乳化液或水溶液,但应持续充分地浇注,不易断续浇注,以免处于高温状态的硬质合金刀片在突然遇到切削液时,产生较大的内应力而出现裂纹。
2.2根据工件材料选用切削液加工钢等塑性材料时,需用切削液;而加工铸铁等脆性材料时,一般则不用切削液,原因是切削液作用不明显;对于高强度钢,高温合金等,加工时均处于极压润滑摩擦状态,应选用极压切削油或极压乳化液;对于铜,铝及铝合金,为了得到较好的表面质量和精度,可采用10%~20%乳化液,煤油或煤油和矿物液的混合液;切削铜时,不宜采用含硫的切削液,因为硫会腐蚀铜。
第六讲 切削用量的选择
Pf=FfυfX10-3
(6-8)
Fc和Ff的单位为N,υc和υf的单位为m/s。
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三、影响切削力的因素
影响切削力Fc的因素很多,现将切削用量对其的影响因 素分述如下。
1.进给量f的影响
式(6—3)表示了进给量f对切削力的影响关系。、f 越大,切削力Fc越大。但f增大一倍,切削力Fc增大 不到一倍。这是因为f的增大使切屑变形减小,单位 切削力Kc减小的缘故。但需指出,上述规律只适用 于hD>0.05mm(hD切削层厚度)的情况。当 hD<0.05mm时,由于切削刃钝圆半径rn的影响,切屑 不易形成,反会出现hD越小Fc越大的现象。 13
工件材料的导热系数高,由切屑和工件传导出去 的热量较多,切削区温度就较低,但整个工件的 温度升高较快。例如,切削导热系数好的铝和铜, 切削区温度较低,所以刀具的耐用度就较高;但 工件的温度升较快,由于热胀冷缩的结果,在室 温下检验的尺寸往往与切削时测量的温度不符, 这是必须引起重视的。
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工件材料的导热系数低,则切削热不易从切屑和 工件传导出去,削区温度较高,使刀具的磨损加 快。例如,切削不锈钢、钛合金以及高温合金时, 由于它们的导热系数低,切削区温度很高,一般 的刀具材料磨损较快,必须采用耐热性好的刀具 材料.并且加注充分的切削液冷却。
因此,为有效地控制切削温度以提高刀具耐用 度,在机床条件允许下,选用大的切削深度和 进给量,比选用大的切削速度有利。
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第三节
刀具寿命及切削用量对寿命的影响
一、刀具寿命 刃磨好的刀具,从开始切削到达到磨钝标准换刀所经历 的总切削时间称为刀具寿命。 有时为了方便也用总切削距离、加工零件数量等来表示。
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由式 (6-9) 及表6-2可以看出,切削速度对切削温 度的影响最大,进给量的影响次之,;背吃刀量 的影响最小。
5.1麻花钻及钻孔时切削用量与切削液的选择原则
在车床上钻孔怎样安装麻花钻一、在车床上安装麻花钻的方法一般有四种:1)用钻夹头安装。
这种装夹方法适用于安装直柄钻头。
由于它是利用钻夹头的锥柄插入车床尾座套筒内,当钻头插入钻夹头的三个爪中后再用钥匙夹紧来进行安装的,所以一般只能安装Φ13mm以下的直柄钻头。
2)用钻套安装。
当锥柄钻头的锥柄号码与车床尾座的锥孔号码相符时,锥柄麻花钻可以直接插入车床尾座套筒内;但是,如果二者的号码不同时,就得使用钻套过渡。
例如,钻头锥柄是2号,而车床尾座套筒锥孔是4号,那么就要用内2外3和内3外4两只钻套,先将两只钻套套在钻头上,然后再装进车床尾座上。
从钻套中取出钻头时,一般必须使用专用的斜铁从钻套尾端的腰形孔中插入,经轻轻敲击斜铁后,钻头就会被挤出。
3)用V形槽铁安装。
这种方法是将钻头安装在刀架上,不使用车床尾座安装。
只要应用两块V形槽铁把钻头(直柄钻头)安装在刀架上(如图1所示),高低对准中心,则可应用自动进给。
4)用专用工具安装。
如图2所示:锥柄钻头可以插在专用工具锥孔1中,专用工具2方块部分夹在刀架中。
调整好高低后,就可用自动进给钻孔。
一般将专用工具的锥孔做成4号莫氏圆锥,如果安装钻头与锥孔号码不符时,可以用钻套过渡;如果是直柄钻头,则可应用钻夹头安装在专用工具的锥孔内,用钻夹头来安装。
二、钻孔对切削液的要求:使用一般的麻花钻钻孔,属于粗加工,钻削时排屑困难,切削热不易导出往往造成刀刃退火,影响钻头使用寿命及加工效率。
选用性能好的切削液,可以使钻头的寿命延长数倍甚至更多,生产率也可明显提高。
一般选用极压乳化液或极压合成切削液。
极压合成切削液表面张力低,渗透性好,能及时冷却钻头,对延长刀具寿命,提高加工效率十分有效。
对于不锈钢、耐热合金等难切削材料,可选用低粘度的极压切削油。