数控车床粗糙度计算公式
车削表面粗糙度的计算
车削表面粗糙度的计算说说表面粗糙度的计算,以及"镜面效果"-表面粗糙度现在越来越受到各行业的重视,论坛里也经常问及如何提高表面粗糙度的帖子.今天讲一下关于车削的表面粗糙度.图片上面有车削表面粗糙度的计算方式,只需要将切削参数代入即可计算出可能最高的"表面粗糙度"(以下发言全部以粗糙度低为细,粗糙度高为粗)车削表面粗糙度=每转进给的平方*1000/刀尖R乘8以上计算方式是理论上的可能达到最坏的的效果,实际上因刀具品质、机床刚性精度、切削液、切削温度、切削速度、材料硬度等等原因,会将粗糙度提高或者降低的,如果你用上面的计算方式计算出来的粗糙度都不能满足想达到的效果,请先更改切削参数。
但进给一般和切深有着密切的关系,一般进给是切深的10%~20%之间,排削的效果是最好的切削深度,因为屑的宽度和厚度最合比例以上公式的各个参数我下面详细一项项解释一下对粗糙度的影响,如有不正请指点:1:进给——进给越大粗糙度越大,进给越大加工效率越高,刀具磨损越小,所以进给一般最后定,按照需要的粗糙度最后定出进给2:刀尖R——刀尖R越大,粗糙度越降低,但切削力会不断增大,对机床的刚性要求更高,对材料自身的刚性也要求越高。
建议一般切削钢件6150以下的车床不要使用R0.8以上的刀尖,而硬铝合金不要用R0.4以上的刀尖,否则车出的的真圆度、直线度等等形位公差都没办法保证了,就算能降低粗糙度也是枉然!3:切削时要计算设备功率,至于如何计算切削时所需要的功率(以电机KW的80%作为极限),下一帖再说。
要注意的时,现在大部分的数控车床都是使用变频电机的,变频电机的特点是转速越高扭力越大,转速越低扭力越小,所以计算功率是请把变频电机的KW除2比较保险。
而转速的高低又与切削时的线速度有密切关系,而传统的普车是用恒定转速/扭力的电机依靠机械变速来达到改变转速的效果,所以任何时候都是“100%最大扭力输出”,这点比变频电机好。
车削粗糙度计算公式
车削粗糙度计算公式表面粗糙度现在越来越受到各行业的重视,论坛里也经常问及如何提高表面粗糙度的帖子.今天讲一下关于车削的表面粗糙度.图片上面有车削表面粗糙度的计算方式,只需要将切削参数代入即可计算出可能最高的"表面粗糙度"(以下发言全部以粗糙度低为细,粗糙度高为粗)车削表面粗糙度=每转进给的平方*1000/刀尖R乘8(每转进给的平方/刀尖半径X125)以上计算方式是理论上的可能达到最坏的的效果,实际上因刀具品质、机床刚性精度、切削液、切削温度、切削速度、材料硬度等等原因,会将粗糙度提高或者降低的,如果你用上面的计算方式计算出来的粗糙度都不能满足想达到的效果,请先更改切削参数。
但进给一般和切深有着密切的关系,一般进给是切深的10%~20%之间,排削的效果是最好的切削深度,因为屑的宽度和厚度最合比例以上公式的各个参数我下面详细一项项解释一下对粗糙度的影响,如有不正请指点:1:进给——进给越大粗糙度越大,进给越大加工效率越高,刀具磨损越小,所以进给一般最后定,按照需要的粗糙度最后定出进给2:刀尖R——刀尖R越大,粗糙度越降低,但切削力会不断增大,对机床的刚性要求更高,对材料自身的刚性也要求越高。
建议一般切削钢件6150以下的车床不要使用R0.8以上的刀尖,而硬铝合金不要用R0.4以上的刀尖,否则车出的的真圆度、直线度等等形位公差都没办法保证了,就算能降低粗糙度也是枉然!3:切削时要计算设备功率,至于如何计算切削时所需要的功率(以电机KW的80%作为极限),下一帖再说。
要注意的时,现在大部分的数控车床都是使用变频电机的,变频电机的特点是转速越高扭力越大,转速越低扭力越小,所以计算功率是请把变频电机的KW除2比较保险。
而转速的高低又与切削时的线速度有密切关系,而传统的普车是用恒定转速/扭力的电机依靠机械变速来达到改变转速的效果,所以任何时候都是“100%最大扭力输出”,这点比变频电机好。
铣平面表面粗糙度计算公式
铣平面表面粗糙度计算公式
铣削是一种常用的加工方式,在铣削过程中,表面粗糙度对零件的质量和性能有着重要影响。
因此,计算铣削后表面粗糙度是非常必要的。
铣削平面表面粗糙度的计算公式如下:
Ra = (0.8 + 7.5 / f) * (1.25 * (f * Ap)^0.25) 其中,Ra为铣削后的表面粗糙度,单位为μm;f为进给量,单位为mm/tooth;Ap为铣削深度,单位为mm。
该公式是基于国际标准ISO 16610-21与ASME B46.1的计算方法,能够比较准确地计算铣削后表面的粗糙度。
但需要注意的是,该公式仅适用于铣削平面表面。
对于其他形状的表面,需要使用相应的公式进行计算。
为了获得更好的表面质量,不仅需要选择合适的铣削参数,还需要选择合适的工具和切削液,并且保持刀具的锋利度。
同时,对于高要求的表面质量,还需要进行二次加工或采用其他的表面处理方法。
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粗糙度计算公式
粗糙度计算公式粗糙度是指表面不平整程度的度量,它是表面形貌的一个参数。
在工业制造和科学研究中,粗糙度的计算是非常重要的,因为它可以用来描述表面的质量和功能性能,如摩擦、接触、润滑、密封等。
本文将介绍粗糙度计算的基本公式,包括平均粗糙度、均方根粗糙度、最大峰高度和最大谷深度等。
一、平均粗糙度平均粗糙度是表面粗糙度的一个基本参数,它是指表面高度的平均值。
平均粗糙度的计算公式如下:Ra = 1/n ∑|Zi|其中,Ra为平均粗糙度,n为采样点数,Zi为第i个采样点的高度。
在实际测量中,一般采用激光干涉仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜等仪器来测量表面高度,然后通过计算平均值得到平均粗糙度。
二、均方根粗糙度均方根粗糙度是表面粗糙度的另一个重要参数,它是指表面高度的均方根值。
均方根粗糙度的计算公式如下:Rq = √(1/n ∑(Zi- Z)^2)其中,Rq为均方根粗糙度,n为采样点数,Zi为第i个采样点的高度,Z为所有采样点的平均高度。
与平均粗糙度不同,均方根粗糙度更能反映表面高度的分布情况,因此在某些应用中更为重要。
三、最大峰高度和最大谷深度最大峰高度和最大谷深度是表面粗糙度的两个极值参数,它们分别表示表面上最高的凸起和最低的凹陷。
最大峰高度和最大谷深度的计算公式如下:Rp = max(Zi) - ZRv = Z - min(Zi)其中,Rp为最大峰高度,Rv为最大谷深度,Zi为所有采样点的高度,Z为所有采样点的平均高度。
在实际应用中,最大峰高度和最大谷深度常用于描述表面的极端情况,如表面缺陷、损伤等。
总之,粗糙度计算是表面质量评价的重要手段之一,它可以用来描述表面的几何形貌和功能性能。
不同的粗糙度参数对应不同的表面特征,因此在实际应用中需要根据具体情况选择合适的参数。
同时,粗糙度计算也需要结合实际测量技术和仪器,以获得准确的表面高度数据。
数控车床切削三要素对表面粗糙度的影响--说课稿
课题:切削三要素对表面粗糙度的影响(说课稿)教学内容:科学出版社《数控加工工艺基础》第二章第三节切削要素适用年级:数控专业二年级年级(下期)课型:新授课计划用时:90分钟总体设计思路:本次课将采用实验验证法,通过让学生在做中探索、分析、解决实际问题。
从而达到培养学生的分析问题,解决问题的能力,另一方面还能培养学生的安全意识,全程分理论和实作验证两部分进行。
》设计理念:以突出对学生学习方法和衍生实践技能的培养,体现“做中学、做中教”的职业教育特点,让学生养成动手动脑的习惯。
一、专业分析数控加工业是一个国家的基础行业,近些年来,世界制造加工业中心逐渐向中国转移,这使得我国的数控加工产业获得了飞速的发展,至此人才的需求急剧增加。
数控加工过程就是获得零件的形状,尺寸和表面质量,而这些东西就需要合理选择切削三要素来保证,其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产成本等有着非常重要的影响,在保证质量的前提下,获得高的生产率和低的加工成本对于一个企业来讲至关重要,所以说学生掌握了切削三要素的合理选择就掌握了在今后工作当中的主动性。
,二、教材分析:本课程是数控加工专业的核心课程之一,是一门综合性很强的课程,主要培养学生数控加工的能力,重视实践能力培养,突出职业技术教育特色,根据数控类专业毕业生从事职业的实际需求,合理确定学生应具备的能力结构与知识结构,加强实践性教育内容,以满足企业对技能型人才的需求。
从而为毕业后从事数控专业工作做好知识与能力的准备。
本节内容在教材中理论性太强,过于抽象学生不容易理解和掌握,因此在设计本节课时,我做了如下处理:基本理论讲解后让学生在实践验证中去理解合理选择三要素对工件粗糙度的影响。
【知识与能力目标】>知识目标:1、让学生正确理解切削三要素的概念及合理选用的原则。
2、让学生掌握切削用量计算公式能力目标:让学生能根据本节课所学内容,在实践加工过程中合理的选择三要素。
【情感、态度、价值观目标】培养学生具有良好的社会责任感与团队合作精神;具有良好的职业道德与操守。
车削粗糙度计算公式(Calculationformulaofturningroughness)
车削粗糙度计算公式(Calculation formula of turning roughness)The surface roughness is now attracted the attention of the industry, the forum also often asked about how to improve the surface roughness of the post. Today about the turning on surface roughness. The picture above is turning surface roughness calculation method of cutting parameters, only need to be calculated in the highest possible surface roughness (the following statement all with low roughness is fine, high roughness is thick)Turning surface roughness = square *1000/ for each turn feed, tool R by 8 (square / nose radius X125 per turn)The above calculation is theoretically possible to achieve the most bad effect, in fact due to the quality of the tools, the rigidity of the machine tool precision, cutting fluid, cutting temperature, cutting speed, material hardness and other reasons, will increase or decrease the roughness, if you use the calculated calculation above the roughness can meet to achieve the effect of change of cutting parameters. But the feed is generally closely related to the cutting depth, the general feed is cut between the depth of 10%~20%, the effect of cutting is the best cutting depth, because the width and thickness of the chip is the most proportionI explain in detail below a key parameters of the formula above about the effect of roughness, if there is not please advice:1: feed - the greater the feed, the greater the roughness, the greater the feed, the higher the processing efficiency, the smaller the tool wear, so the feed is generally final, accordingto the required roughness of the final set of feed2: tool point R - the greater the tool R, the lower the roughness, but the cutting force will continue to increase, rigid requirements of the machine tool higher, the higher the rigidity of the material itself. The following 6150 suggestions do not use more than R0.8 lathe tool cutting steel and aluminum alloy, do not use R0.4 above the tip, otherwise the car out of roundness, straightness tolerances and so on can't guarantee, even can reduce the roughness in vain!3: when cutting, to calculate the equipment power, as to how to calculate the power needed for cutting (motor KW 80% as the limit), the next said. Note, now most of the CNC lathe is the use of variable frequency motor, the characteristics of variable frequency motor speed higher torque is greater, the lower the speed of torque is small, so the calculation power is please variable-frequency motor KW except for 2 more insurance. While the speed level and cutting line speed are closely related, but the traditional car is in constant speed / torque motor on mechanical transmission to change the speed of the effect, so any time is "100% maximum torque output, this motor than good. But of course, if your spindle is driven by expensive constant torque servo motors, that's the perfect choiceThat was a bit of a mess, now for example to calculate the surface roughness: Turning 45 steel, the cutting speed of 150 meters, 3mm depth of cut, feed 0.15, R tip R0.4, this is my very commonly used in light cutting parameters, basically not finish requirements very high workpiece knife divided into coarse andfine cutting directly car surface, calculation of surface roughness is equal to 0.15*0.15/0.4/8*1000= (7 micron roughness units).If there is a requirement to finish to 0.8, as follows: the tool cutting parameters unchanged still above 0.4 blade, cutting parameters feed 0.05, depending on the depth of cut off and slot cutting tool, usually if given the depth of cut, only in a very narrow range (which is not said that the depth of cut and feed very well), when the cutting depth within a certain range will have the best effect of the chip discharge! Of course you don't mind taking a side of the car side ditch cuttings subgroove words is another matter! Lol: I'm about 10 times as deep as the feed, which is 0.5mm, which is 0.05*0.05/0.4/8*1000=0.78 microns, or 0.8 roughness.As for the representation of the roughness of RY is the largest roughness measurement, RA arithmetic is meter method surface roughness of the workpiece on average, while RZ is the 10 point average, generally the same workpiece with RA calculation of roughness is the lowest, while the RY is definitely the biggest,If you use RY formula, you can achieve a lower number than RA requirements, basically out of the car, you can achieve the tagging requirements of the RA. In addition, theoretically, a tool with a trim edge may reduce roughness by half, and if the top 0.8 of the workpiece is polished, the blade with a light trimmed blade has a minimum roughness of 0.4These are the book extracts of theoretical knowledge, integrated personal experience, the book, the following to talkabout some of my personal feelings of the theory, these books I have not seen:1: the lathe can reach the minimum roughness, the primary reason is that the precision of the spindle, in accordance with the method of calculating the maximum roughness, if you beat the precision lathe spindle is 0.002mm, which is 2 microns beating, that is theoretically impossible to process the roughness will be less than 0.002 mm roughness (RY2.0) of the workpiece, but this is the maximum possible value, the average is 50%, the surface roughness of 1 can be processed! Combined with the RA algorithm, generally do not reach more than 50% of the RY value, become RA0.5, and then calculate the role of light trimming reduced by 50%, then the final spindle jump 0.002 of the limit of the lathe can be processed about RA0.2 of the workpiece!。
车床加工基本时间计算参考表
工时定额的组成:1.批量加工的单件加工工时=基本时间+辅助时间+布置工作地时间+休息与生理需要的时间2.单件加工时:在以上的基础上加上相应的准备时间3.单件工时定额Td:单件时间td=tj+tf+tb+tx◆ 基本时间tj: 直接改变对象尺寸、开关、相对位置、状态或材料性质所用时间;◆ 辅助时间tf: 为实现工艺过程必须进行的各种辅助动作所用时间。
如装卸工件、操作要、改变切削用量、试切和测量工件、引进及退回刀具等动作所用时间。
辅助时间的的确定方法随生产类型不同而不同。
大批大量生产时,为了使辅助时间规定得合理,须将辅助动作分解成单一动作,再分别查表求得各分解动作的时间,最后予以综合;对于中批生产则可根据以往的统计资料确定;在单件小批生产中,一般用基本时间的百分比进行估算。
基本时间和辅助时间的总和称为作业时间◆ 布置工地时间tb:作班内照管工作地所耗的时间,调整更换刀具、修整砂轮、润滑擦试机床、清理切屑等。
一般按作业时间的2%~5%估算。
◆ 休息和生理时间tx:工作班内满足生理需要所耗的时间。
一般按作业时间的2%估算。
以上四部分时间总和就是单件时间td=tj+tf+tb+tx注意:因本厂每天有30分钟的休息时间,所以休息与生理需要时间tx不需计算在内;布置工地时间tb:车工,铣工按4%计算。
所以单件时间td=tj+tf+tb 组成在成批生产中,每一批工件的开始和终了时,工人需要做以下工作:A、开始时,要熟悉工艺文件,领取毛坯、材料,领取和安装刀具和夹具,调整机床及其他工艺装备等;B、终了时,要拆下和归还工艺装备,送交成品等。
这两部分所用时间叫做准备时间tz,设有N件产品,那分摊到每一个工件上的准备时间为tz/N,将这部分时间加到单件时间上去。
成批生产的单件核算时间:th=td+tz/N大批大量生产时,每个工作地始终完成某一道固定工序,tz/N接近0,故不考虑。
th=td。
4.缩减辅助时间。
在单件时间中占的比重较大。
流体力学 粗糙度计算公式
流体力学粗糙度计算公式流体力学是研究流体在静止和运动状态下的力学性质和运动规律的学科。
在工程实践中,流体力学的应用非常广泛,比如在水利工程、航空航天工程、能源工程等领域都有重要的应用。
而在流体力学中,粗糙度是一个非常重要的参数,它对流体的流动性能有着重要的影响。
粗糙度是指流体流动的管道或表面的不平整程度。
在实际工程中,粗糙度常常是一个需要进行准确计算的参数,因为它直接影响着流体的摩擦阻力和流速分布。
粗糙度的计算公式是流体力学中的一个重要内容,下面我们将介绍粗糙度的计算公式及其应用。
粗糙度的计算公式通常是根据实际工程情况和流体性质来确定的。
在工程实践中,常用的粗糙度计算公式有Colebrook公式、Nikuradse公式等。
其中,Colebrook公式是用来计算管道内流体的摩擦阻力系数的公式,它的表达式为:1/√f = -2log(ε/D/3.7 + 2.51/(Re√f))。
其中,f为摩擦阻力系数,ε为管道壁面的绝对粗糙度,D为管道的直径,Re 为雷诺数。
在工程实践中,可以根据实际情况和流体性质来确定Colebrook公式中的参数值,从而计算出管道内流体的摩擦阻力系数。
另外,Nikuradse公式是用来计算管道内流体的摩擦系数的公式,它的表达式为:1/√f = -1.8log(ε/3.7D + 6.9/Re√f)。
其中,f为摩擦系数,ε为管道壁面的绝对粗糙度,D为管道的直径,Re为雷诺数。
通过Nikuradse公式,可以计算出管道内流体的摩擦系数,从而进一步分析流体的流动性能。
在实际工程中,粗糙度的计算公式是非常重要的,它可以帮助工程师准确地分析流体的流动性能,从而为工程设计和优化提供重要的参考依据。
通过粗糙度的计算公式,工程师可以合理地选择管道材料、优化管道设计,从而降低流体的摩擦阻力,提高流体的流动效率。
除此之外,粗糙度的计算公式还可以帮助工程师分析流体的流速分布和流动状态,从而进一步优化流体的流动性能。
车床工时计算法
切削速度(vc) vc=π.Dm.n/1000(m/min)※除以1000将mm换算成m n(min-1):主轴转速Dm(mm):工件材料直径3.14):圆周率vc(m/min):切削速度数控车床编程时,编程人员必须确定每道工序的切削用量。
选择切削用量的时候,一定要充分考虑影响切削的各种因素,正确的选择切削条件,合理地确定切削用量,可有效地提高机械加工质量和产量。
影响切削条件的因素有:机床、工具、刀具及工件的刚性;切削速度、切削深度、切削进给率;工件精度及表面粗糙度;刀具预期寿命及最大生产率;切削液的种类、冷却方式;工件材料的硬度及热处理状况;工件数量;机床的寿命。
上述诸因素中以切削速度、切削深度、切削进给率为主要因素。
切削速度快慢直接影响切削效率。
若切削速度过小,则切削时间会加长,刀具无法发挥其功能;若切削速度太快,虽然可以缩短切削时间,但是刀具容易产生高热,影响刀具的寿命。
决定切削速度的因素很多,概括起来有:(1)冷却液使用。
机床刚性好、精度高可提高切削速度;反之,则需降低切削速度。
上述影响切削速度的诸因素中,刀具材质的影响最为主要。
切削深度主要受机床刚度的制约,在机床刚度允许的情况下,切削深度应尽可能大,如果不受加工精度的限制,可以使切削深度等于零件的加工余量。
这样可以减少走刀次数。
主轴转速要根据机床和刀具允许的切削速度来确定。
可以用计算法或查表法来选取。
进给量F(MM/R)或进给速度F(MM/MIN)要根据零件的加工精度、表面粗糙度、刀具和工件材料来选。
最大进给速度受机床刚度和进给驱动及数控系统的限制。
编程员在选取切削用量时,一定要根据机床说明书的要求和刀具耐用度,选择适合机床特点及刀具最佳耐用度的切削用量。
当然也可以凭经验,采用类比法去确定切削用量。
不管用什么方法选取切削用量,都要保证刀具的耐用度能完成一个零件的加工,或保证刀具耐用度不低于一个工作班次,最小也不能低于半个班次的时间(2)工件材料。
车床外径加工实数计算公式
车床外径加工实数计算公式车床是一种用来加工金属、塑料、木材等材料的机床,它可以进行旋转加工,包括车削、镗削、钻削、攻丝等工艺。
在车床加工中,外径加工是一种常见的加工方式,它主要用来加工工件的外径尺寸,通常需要根据工件的要求进行精确计算。
本文将介绍车床外径加工的实数计算公式,并对其进行详细解析。
1. 车床外径加工实数计算公式。
在车床外径加工中,我们通常需要根据工件的要求计算刀具的进给量和转速。
下面是车床外径加工的实数计算公式:切削速度 Vc = π×D×n。
进给量 f = π×D×n×z。
其中,Vc为切削速度,D为工件的直径,n为车削转速,f为进给量,z为刀具的刃数。
2. 实数计算公式详解。
2.1 切削速度。
切削速度是车床外径加工中的一个重要参数,它表示在单位时间内切削刀具与工件接触的线速度。
切削速度的计算公式为 Vc = π×D×n,其中π为圆周率,D 为工件的直径,n为车削转速。
切削速度的单位通常为m/min。
2.2 进给量。
进给量是车床外径加工中另一个重要参数,它表示刀具在加工过程中每分钟进给的距离。
进给量的计算公式为 f = π×D×n×z,其中π为圆周率,D为工件的直径,n为车削转速,z为刀具的刃数。
进给量的单位通常为mm/r。
3. 实例分析。
为了更好地理解车床外径加工的实数计算公式,我们来看一个实际的加工案例。
假设有一个直径为100mm的轴承座需要进行外径加工,要求切削速度为200m/min,进给量为0.2mm/r,刀具刃数为2。
我们可以根据上面的实数计算公式来计算车削转速和切削速度。
首先,根据切削速度的计算公式 Vc = π×D×n,我们可以得到车削转速 n =Vc / (π×D) = 200 / (π×100) ≈ 63.66r/min。
然后,根据进给量的计算公式 f = π×D×n×z,我们可以得到进给量 f = π×100×63.66×2 ≈ 400mm/r。
数控机床加工的切削用量
数控机床加工的切削用量包括切削速度V c (或主轴转速n)、切削深度a p 和进给量f ,其选用原则与普通机床基本相似,合理选择切削用量的原则是:粗加工时,以提高劳动生产率为主,选用较大的切削量;半精加工和精加工时,选用较小的切削量,保证工件的加工质量。
1. 数控车床切削用量 1)切削深度a p在工艺系统刚性和机床功率允许的条件下,尽可能选取较大的切削深度,以减少进给次数。
当工件的精度要求较高时,则应考虑留有精加工余量,一般为0.1~0.5mm 。
切削深度ap计算公式:a p =式中: d w —待加工表面外圆直径,单位mm d m —已加工表面外圆直径,单位mm. 2)切削速度Vc① 车削光轴切削速度V c 光车切削速度由工件材料、刀具的材料及加工性质等因素所确定,表1为硬质合金外圆车刀切削速度参考表。
切削速度Vc 计算公式: Vc=式中: d —工件或刀尖的回转直径,单位mm n —工件或刀具的转速,单位r/min表1 硬质合金外圆车刀切削速度参考表2mw d d注:表中刀具材料切削钢及灰铸铁时耐用度约为60min。
②车削螺纹主轴转速n切削螺纹时,车床的主轴转速受加工工件的螺距(或导程)大小、驱动电动机升降特性及螺纹插补运算速度等多种因素影响,因此对于不同的数控系统,选择车削螺纹主轴转速n存在一定的差异。
下列为一般数控车床车螺纹时主轴转速计算公式:n≤–k式中:p—工件螺纹的螺距或导程,单位mm。
k—保险系数,一般为80。
3)进给速度进给速度是指单位时间内,刀具沿进给方向移动的距离,单位为mm/min,也可表示为主轴旋转一周刀具的进给量,单位为mm/r。
⑴确定进给速度的原则①当工件的加工质量能得到保证时,为提高生产率可选择较高的进给速度。
②切断、车削深孔或精车时,选择较低的进给速度。
③刀具空行程尽量选用高的进给速度。
④进给速度应与主轴转速和切削深度相适应。
⑵进给速度V f的计算 V f = n f式中:n—车床主轴的转速,单位r/min。
车削表面粗糙度计算公式由来
车削表面粗糙度计算公式由来
车削表面粗糙度计算公式可以追溯到理论和实验的研究成果。
最早的公式是由美国工程师Frederick W. Taylor在20世纪初提出的,他的研究主要集中在切削力和切削速度对表面质量的影响。
Taylor 根据实验数据建立了一个经验公式,即所谓的切削速度公式,用于预测车削过程中产生的表面粗糙度。
随后,其他研究人员在此基础上进行了进一步的研究和改进,推导出了更加准确和综合的表面粗糙度计算公式。
这些公式考虑了更多的因素,如刀具形状、切削参数、工件材料等,从而能够更好地描述车削过程中的表面质量。
目前较常用的车削表面粗糙度计算公式包括Roughness Average (Ra)、Root Mean Square(RMS)和Peak-to-Valley Height (PVH),它们都是通过将切削参数和工件材料等因素考虑在内,结合实验数据得出的经验公式。
需要注意的是,这些公式仅为近似值,实际车削过程中的表面质量受到诸多因素的影响,如刀具磨损、切削液的使用以及机床的状态等。
因此,在实际应用中,需要结合具体情况进行调整和校准,以获得更加准确的结果。
切削三要素计算公式【终于全了】
金属切削技能在机械加工中是一个基本的技能,也是很多机械加工人常常挂在嘴边的一个词,虽然金属切削技能很基本,但是深入了解金属切削后你会发现里面的学问还真的很多,不少数控车床的操作者,对车床的切削原理知道得很少,常常不知道如何正确选择主轴转速S、进刀量F,以及进刀的深度,即切削三要素的计算公式,希望这篇文章能对他们有所帮助。
众说周知,提高加工效率时,提高切削三要素(切削线速度,吃刀深度,进给量)是最简单、最直接的方法。
但刀具切削三要素的提高,一般会受到现有机床设别条件的限制。
在切削三要素的确定法则:依次确定吃刀深度,进给量以及切削线速度。
吃刀深度一般根据加工余量确定,粗加工进给量根据机床功率确定,精加工进给量根据表面粗糙度确定;切削线速度根据刀具材质和机床主轴转速确定。
主轴转速S、进刀量F,进刀的深度,在切削原理课程中称为切削加工三要素,如何正确选择这三个要素是金属切削原理课程的一个主要内容,我这里想尽可能简单地介绍一下选择这三个要素的基本原则:(一) 切削速度(线速度、园周速度)V(米/分)要选择主轴每分钟转数,必须首先知道切削线速度V应该取多少。
V的选择:取决于刀具材料、工件材料、加工条件等。
刀具材料:硬质合金,V可以取得较高,一般可取100米/分以上,一般购置刀片时都提供了技术参数:加工什么材料时可选择多少大的线速度。
高速钢:V只能取得较低,一般不超过70米/分,多数情况下取20~30米/分以下。
工件材料:硬度高,V取低;铸铁,V取低,刀具材料为硬质合金时可取70~80米/分;低碳钢,V可取100米/分以上,有色金属,V可取更高些(100~200米/分).淬火钢、不锈钢,V 应取低一些。
加工条件:粗加工,V取低一些;精加工,V取高些。
机床、工件、刀具的刚性系统差,V取低。
如果数控程序使用的S是每分钟主轴转数,那么应根据工件直径,及切削线速度V计算出S:S(主轴每分钟转数)=V(切削线速度)*1000/(3.1416*工件直径)如果数控程序使用了恒线速,那么S可直接使用切削线速度V(米/分)(二)进刀量(走刀量)F主要取决于工件加工表面粗糙度要求。
表面粗糙度的概念及计算方法
表面粗糙度的概念及计算方法论用何种加工方法加工,在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕,出现交错起伏的峰谷现象,粗加工后的表面用肉眼就能看到,精加工后的表面用放大镜或显微镜仍能观察到。
这就是零件加工后的表面粗糙度。
过去称为表面光洁度。
国家规定表面粗糙度的参数由高度参数、间距参数和综合参数组成。
高度参数共有三个:轮廓的平均算术偏差(Ra)如图1所示,通过零件的表面轮廓作一中线 m ,将一定长度的轮廓分成两部分,使中线两侧轮廓线与中线之间所包含的面积相等,即F1+F3+........+Fn-1=F2+F4+.......+Fn图1 轮廓的平均算术偏差轮廓的平均算术偏差值Ra,就是在一定测量长度 l 范围内,轮廓上各点至中线距离绝对值的平均算术偏差。
用算式表示或近似写成不平度平均高度(Rz)就是在基本测量长度范围内,从平行于中线的任意线起,自被测轮廓上五个最高点至五个最低点的平均距离(图2),即图2 不平度平均高度轮廓最大高度Ry,就是在取样长度内,轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。
间距参数共有两个:轮廓单峰平均间距S,就是在取样长度内,轮廓单峰间距的平均值。
而轮廓单峰间距,就是两相邻轮廓单峰的最高点在中线上的投影长度Si。
轮廓微观不平度的平均间距Sm。
含有一个轮廓峰和相邻轮廓谷的一段中线长度Smi,称轮廓微观不平间距。
综合参数只有一个,就是轮廓支承长度率tp。
它是轮廓支承长度np与取样长度l之比。
在原有的国家标准中,表面光洁度分为14级,其代号为1、 2........;14。
后的数字越大,表面光洁度就越高,即表面粗糙度数值越小。
在车间生产中,常根据表面粗糙度样板和加工出来的零件表面进行比较,用肉眼或手指的感觉,来判断零件表面粗糙度的等级。
此外,还有很多测量光洁度的仪器。
表面粗糙度对零件使用情况有很大影响。
一般说来,表面粗糙度数值小,会提高配合质量,减少磨损,延长零件使用寿命,但零件的加工费用会增加。
数控加工粗糙度计算公式
数控加工粗糙度计算公式数控加工是一种高精度、高效率的加工方法,广泛应用于各种工业领域。
在数控加工过程中,粗糙度是一个重要的质量指标,它直接影响着工件的表面质量和性能。
因此,粗糙度的计算是数控加工过程中必不可少的一部分。
本文将介绍数控加工粗糙度的计算公式及其应用。
粗糙度是描述工件表面不规则程度的参数,通常用Ra值来表示,即单位面积内表面高度偏差的平均值。
在数控加工过程中,粗糙度的计算公式如下:Ra = 1/n Σ|yi|。
其中,n为采样点的数量,yi为每个采样点的高度偏差。
这个公式表示了所有采样点的高度偏差的绝对值的平均值,即表面的平均不规则程度。
在实际的数控加工过程中,可以通过数控机床上的传感器来采集工件表面的高度数据,然后通过上述公式来计算粗糙度。
在数控加工中,粗糙度的计算对于保证工件的表面质量至关重要。
通常情况下,粗糙度越小,工件的表面质量越好。
因此,数控加工中常常会设定粗糙度的上限值,以确保工件的表面质量符合要求。
在实际的加工过程中,操作人员可以通过监控数控机床上的传感器来实时获取工件表面的高度数据,并通过上述公式来计算粗糙度,从而及时调整加工参数,以保证工件的精度和表面质量。
除了粗糙度的计算公式外,还有一些影响粗糙度的因素需要考虑。
首先是加工参数,包括切削速度、进给速度、切削深度等。
这些参数直接影响着工件表面的质量,因此在数控加工过程中需要根据工件材料的特性和加工要求来合理设置这些参数。
其次是刀具的选择和磨削。
不同的刀具对工件表面的质量有着不同的影响,因此在数控加工中需要根据加工要求来选择合适的刀具,并保证刀具的磨削状态良好。
最后是数控机床的精度和稳定性。
数控机床的精度和稳定性直接影响着工件的加工质量,因此在数控加工过程中需要保证数控机床的精度和稳定性。
在实际的数控加工过程中,粗糙度的计算公式及其影响因素的综合考虑对于保证工件的表面质量至关重要。
通过合理设置加工参数、选择适当的刀具和保证数控机床的精度和稳定性,可以有效地控制工件的粗糙度,从而保证工件的表面质量符合要求。
车床工时计算法
切削速度(vc) vc=π.D1000(m/min)※除以1000将mm换算成m n(min-1):主轴转速Dm(mm):工件材料直径:圆周率vc(m/min):切削速度数控车床编程时,编程人员必须确定每道工序的切削用量。
选择切削用量的时候,一定要充分考虑影响切削的各种因素,正确的选择切削条件,合理地确定切削用量,可有效地提高机械加工质量和产量。
影响切削条件的因素有:机床、工具、刀具及工件的刚性;切削速度、切削深度、切削进给率;工件精度及表面粗糙度;刀具预期寿命及最大生产率;切削液的种类、冷却方式;工件材料的硬度及热处理状况;工件数量;机床的寿命。
上述诸因素中以切削速度、切削深度、切削进给率为主要因素。
切削速度快慢直接影响切削效率。
若切削速度过小,则切削时间会加长,刀具无法发挥其功能;若切削速度太快,虽然可以缩短切削时间,但是刀具容易产生高热,影响刀具的寿命。
决定切削速度的因素很多,概括起来有:(1)冷却液使用。
机床刚性好、精度高可提高切削速度;反之,则需降低切削速度。
上述影响切削速度的诸因素中,刀具材质的影响最为主要。
切削深度主要受机床刚度的制约,在机床刚度允许的情况下,切削深度应尽可能大,如果不受加工精度的限制,可以使切削深度等于零件的加工余量。
这样可以减少走刀次数。
主轴转速要根据机床和刀具允许的切削速度来确定。
可以用计算法或查表法来选取。
进给量F(MM/R)或进给速度F(MM/MIN)要根据零件的加工精度、表面粗糙度、刀具和工件材料来选。
最大进给速度受机床刚度和进给驱动及数控系统的限制。
编程员在选取切削用量时,一定要根据机床说明书的要求和刀具耐用度,选择适合机床特点及刀具最佳耐用度的切削用量。
当然也可以凭经验,采用类比法去确定切削用量。
不管用什么方法选取切削用量,都要保证刀具的耐用度能完成一个零件的加工,或保证刀具耐用度不低于一个工作班次,最小也不能低于半个班次的时间(2)工件材料。
工件材料硬度高低会影响刀具切削速度,同一刀具加工硬材料时切削速度应降低,而加工较软材料时,切削速度可以提高。
数控车操作知识
数控车床的安全操作1、工作前,必须穿戴好规定的劳保用品,并且严禁喝酒;工作中,要精神集中,细心操作,严格遵守安全操作规程。
2、开动机床前,要详细阅读机床的使用说明书,在未熟悉机床操作前,勿随意动机床。
为了你的安全,请开动机床前务必详细阅读机床的使用说明书,并且注意以下事项:(1)交接班记录操作者每天工作前先看交接班记录,再检查有无异常现象后,观察机床的自动润滑油箱油液是否充足,然后再手动操作加几次油。
(2)电源:1)在接入电源时,应当先接通机床主电源,再接通CNC电源;但切断电源时按相反顺序操作。
2)如果电源方面出现故障时,应当立即切断主电源。
3)送电、按按纽前,要注意观察机床周围是否有人在修理机床或电器设备,防止误伤他人。
4)工作结束后,应切断主电源。
(3)检查1)机床投入运行前,应按操作说明书叙述的操作步骤检查全部控制功能是否正常,如果有问题则排除后再工作。
2)检查全部压力表所表示的压力值是否正常。
3)紧急停止:如果遇到紧急情况,应当立即按停止按钮。
3、数控车床及车削加工中心的一般安全操作规程(1)操作机床前,一定要穿戴好劳保用品,不要戴手套操作机床。
(2)操作前必须熟知每个按钮的作用以及操作注意事项。
(3)使用机床时,应当注意机床各个部位警示牌上所警示的内容。
(4)机床周围的工具要摆放整齐,要便于拿放。
(5)加工前必须关上机床的防护门。
(6)刀具装夹完毕后,应当采用手动方式进行试切。
(7)机床运转过程中,不要清除切屑,要避免用手接触机床运动部件。
(8)清除切屑时,要使用一定的工具,应当注意不要被切屑划破手脚。
(9)要测量工件时,必须在机床停止状态下进行。
(10)工作结束后,应注意保持机床及控制设备的清洁,要及时对机床进行维护保养。
4、操作中特别注意事项:(1)机床在通电状态时,操作者千万不要打开和接触机床上示有闪电符号的、装有强电装置的部位,以防被电击伤。
(2)在维护电气装置时,必须首先切断电源。
粗糙度计算公式单位
粗糙度计算公式单位粗糙度是描述表面不平整程度的物理量,它在工程领域中具有重要的意义。
粗糙度的大小直接影响着物体的摩擦、光学特性、热传导等性质。
因此,粗糙度的准确计算对于工程设计和实际应用至关重要。
在本文中,我们将介绍粗糙度的计算公式及其单位。
粗糙度的计算通常采用不同的方法,其中最常见的是使用均方根粗糙度(RMS roughness)和平均粗糙度(Ra roughness)。
这两种方法都可以用来描述表面的不平整程度,但其计算公式和单位略有不同。
首先,我们来看均方根粗糙度的计算公式及单位。
均方根粗糙度是通过对表面高度的平方值进行平均后再开方得到的,其计算公式如下:RMS = sqrt((1/N) Σ(hi^2))。
其中,RMS表示均方根粗糙度,N表示测量点的数量,hi表示每个测量点的高度。
均方根粗糙度的单位通常为微米(μm)或纳米(nm),表示表面高度的均方根值。
另外一种常用的粗糙度计算方法是平均粗糙度,其计算公式如下:Ra = (1/N) Σ(|hi|)。
其中,Ra表示平均粗糙度,N表示测量点的数量,hi表示每个测量点的高度。
平均粗糙度的单位同样为微米(μm)或纳米(nm),表示表面高度的平均值。
除了上述两种常见的粗糙度计算方法外,还有一些其他的粗糙度参数,如最大峰谷高度(Rz)、最大峰谷间距等,它们也都有相应的计算公式和单位。
在工程实践中,粗糙度的计算通常通过表面高度的测量仪器来进行。
常用的测量仪器有激光干涉仪、原子力显微镜等,它们可以对表面高度进行高精度的测量,并计算出粗糙度的各项参数。
粗糙度的计算对于工程设计和制造过程中的质量控制具有重要的意义。
在实际应用中,粗糙度的大小直接影响着物体的摩擦、光学特性、热传导等性质,因此粗糙度的准确计算对于确保产品的性能和质量至关重要。
总之,粗糙度的计算公式及单位是工程领域中重要的知识点,它们对于工程设计和实际应用具有重要的意义。
通过对粗糙度的准确计算和控制,可以确保产品的性能和质量达到设计要求,从而满足不同领域的工程需求。
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数控车床粗糙度计算公式
今天讲一下关于车削的表面粗糙度的计算方式,只需要将切削参数代入即可计算出可能最高的表面粗糙度。
下面跟yjbys 小编一起来学习车削表面粗糙度的计算方式吧!
车削表面粗糙度=每转进给的平方*1000/刀尖R 乘8
以上计算方式是理论上的可能达到最坏的的效果,实际上因刀具品质、机床刚性精度、切削液、切削温度、切削速度、材料硬度等等原因,会将粗糙度提高或者降低的,如果你用上面的计算方式计算出来的粗糙度都不能满足想达到的效果,请先更改切削参数。
但进给一般和切深有着密切的关系,一般进给是切深的10%~20%之间,排削的效果是最好的切削深度,因为屑的宽度和厚度最合比例
以上公式的各个参数我下面详细一项项解释一下对粗糙度的影响,如有不正请指点:
1:进给--进给越大粗糙度越大,进给越大加工效率越高,刀具磨损越小,所以进给一般最后定,按照需要的粗糙度最后定出进给2:刀尖R--刀尖R 越大,粗糙度越降低,但切削力会不断增大,对机床的刚性要求更高,对材料自身的刚性也要求越高。
建议一般切削钢件6150 以下的车床不要使用R0.8 以上的刀尖,而硬铝合金不要用R0.4 以上的刀尖,否则车出的的真圆度、直线度等等形位公差都没办法保证了,就算能降低粗糙度也是枉然!
3:切削时要计算设备功率,至于如何计算切削时所需要的功率(以电机KW 的80%作为极限),下一帖再说。
要注意的时,现在大部分的数控车床都是使用变频电机的,变频电机的特点是转速越高扭力越大,转速越低扭力越小,所以计算功率是请把变频电机的KW 除2 比较保险。
而转速的高低又与切削时的线速度有密切关系,而传统的普车是。