切削用量的选择
简述切削用量的选择原则
简述切削用量的选择原则
切削用量是指切削工艺中每一次切削的刀具转动次数和转动距离。
切削用量的选择是指在切削过程中，选择合适的切削用量，使切削工艺能够实现最终的加工目标，以保证产品的质量和产量。
切削用量的选择要考虑以下几个方面：
一、材料的特性。
不同材料有不同的力学性能，如强度、耐磨性、塑性等，这些性能会影响刀具的正确选择和使用，从而影响切削用量的选择。
二、切削工艺要求。
切削工艺要求包括切削速度、深度、面积、质量等，这些要求可以为切削用量的选择指明方向。
三、刀具性能。
刀具的极限切削速度、前角、切削力、耐磨性等将直接影响切削用量的选择。
四、机床技术参数。
切削机床的精度、平稳度、动态响应等性能都会影响刀具的使用，因此也会影响切削用量的选择。
根据以上几个方面，可以确定切削用量的尺寸大小、切削速度、转角等参数，以达到最终的加工目标。
在实际使用中，应该结合实际情况，有经验地运用这些原则，及时调整切削用量，才能保证加工质量和产量。
综上所述，切削用量的选择包括考虑材料的特性、切削工艺要求、刀具性能以及机床技术参数等因素，其最终目的是为了实现切削工艺中最终加工目标，确保产品的质量和产量。
此外，在实际使用中要根据实际情况，有经验地运用这些原则，及时调整切削用量，以保证加
工质量和产量。
合理选择切削用量
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课堂实训——选择切削用量
机械制造基础
3）确定切削速度 vc 根据已知条件和已确定的 ap 和 f 值，由P139-140页表得切削速度 vc 130～160 m/min。由于该轴为
细长轴，应选取较小的切削速度，因此切削速度 vc 130 m/min。计算机床转速为
n 1 000vc 1 000 130 1 035 r/min πd 3.14 40
70～80
背吃刀量 ap/(mm)
2～6 进给量 f /(mm/r)
0.3～0.6
切削速度 vc /(m/min)
100～120 90～110 70～90 70～90 50～70 60～80 60～70
6～10
0.6～1
70～90 60～80 50～70 50～70 40～60 50～70 50～60
0.4～0.7 0.6～0.9
0.4～0.6
跳到 P144
5
二、进给量的选择
机械制造基础
续表
铸铁及 铜合金
16×25
20×30 25×25
40
0.4～0.5
60
0.6～0.8
0.5～0.8
0.4～0.6
100
0.8～1.2
0.7～1
0.6～0.8
0.5～0.7
400
1～1.4
1～1.2
0.8～1
0.6～0.8
寸为 46 mm×350 mm，加工尺寸为 39 mm×300 mm。在普通卧式车床CA6140上加工，使用焊接式硬
质合金YT15车刀，刀杆截面尺寸为16 mm×25 mm，刀具几何参数为
o 15，o 8，r 75， s 0，rε 1 mm，br1 0，
切削用量及选择
精选版课件ppt
14
3、切削用量对刀具耐用度的影响
（3） 进给量f与刀具耐用度的关系
当增大进给量后，切屑厚度增大，由切屑带着走的热量增 多，同时切屑与前刀面的接触长度增加，散热面积增大。 通过测试得知，切削温度随进给量的增加而升高，但温度 的升高幅度不及切削速度显著。
（4 ）背吃刀量ap与刀具耐用度的关系
下课件ppt
33
4．分段切削背吃刀量
如果牙型较深，螺距较大，可分几次进给。每次进给 背吃刀量用螺纹深度减精加工背吃刀量所得的差按递减规 律分配。
螺纹分段切削示意图
常用螺纹切削进给次数与背吃刀量可参考表3-7～表3-9
精选版课件ppt
34
总结
1. 切削用量确定的步骤
背吃刀量的选择 →进给量的选择→切削速度的确定→校验 2. 提高切削用量的途径
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3、 切削用量对刀具耐用度的影响 （1）刀具耐用度 所谓刀具耐用度，是指一把新刀从开始切削直到磨损量 达到磨损标准为止，在这期间所使用的总的切削时间， 用T表示。
（2） 切削速度vc与刀具耐用度的关系
切削速度是影响刀具耐用度的主要因素，其原因是当提高 切削速度时，单位时间的金属去除率会成正比例增加，刀 具与工件间的摩擦加剧，消耗于金属变形和摩擦的无用功 增加，因而产生过多的热量。因此，提高切削速度的结果 是：摩擦热大量的积聚在切屑底层而来不及传导出去，从 而使切削温度急剧升高，使刀具的耐用度大大降低。
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切削用量的选择：基本原则
选择切削用量的基本原则是首先选取尽可能大的背吃刀量； 其次要在机床动力和刚度允许的范围内，同时又满足已加 工表面粗糙度的要求的情况下，选取尽可能大的进给量， 最后利用《切削用量手册》选取或用公式计算确定最佳切 削速度。
切削用量的选择
切削用量的选择切削速度、进给量和切削深度三者称为切削用量。
它们是影响工件加工质量和生产效率的重要因素。
车削时，工件加工表面最大直径处的线速度称为切削速度，以v(m/min)表示。
其计算公式：v=πdn/1000(m/min)式中：d——工件待加工表面的直径（mm）n——车床主轴每分钟的转速（r/min）工件每转一周，车刀所移动的距离，称为进给量，以f(mm/r)表示；车刀每一次切去的金属层的厚度，称为切削深度，以ap(mm)表示。
为了保证加工质量和提高生产率，零件加工应分阶段，中等精度的零件，一般按粗车一精车的方案进行。
粗车的目的是尽快地从毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求的形状和尺寸。
粗车以提高生产率为主，在生产中加大切削深度，对提高生产率最有利，其次适当加大进给量，而采用中等或中等偏低的切削速度。
使用高速钢车刀进行粗车的切削用量推荐如下：切削深度ap=0.8～1.5mm，进给量f=0.2～0.3mm/r，切削速度v取30～50m/min(切钢)。
粗车铸、锻件毛坯时，因工件表面有硬皮，为保护刀尖，应先车端面或倒角，第一次切深应大于硬皮厚度。
若工件夹持的长度较短或表面凸不平，切削用量则不宜过大。
粗车应留有0.5～1mm作为精车余量。
粗车后的精度为IT14-IT11,表面粗糙度Ra值一般为12.5～6.3μm。
精车的目的是保证零件尺寸精度和表面粗糙度的要求，生产率应在此前提下尽可能提高。
一般精车的精度为IT8～IT7，表面粗糙度值Ra=3.2～0.8μm,所以精车是以提高工件的加工质量为主。
切削用量应选用较小的切削深度ap=0.1～0.3mm和较小的进给量f=0.05～0.2mm/r，切削速度可取大些磨普通车刀视频。
我用数控车加工锻件，吃刀为4-6毫米，走刀0.3，转速才280.但车刀干不了四五个活就不行了请问下怎么刃磨的好？刀刃、排屑槽多宽？感觉问题应该就是在排屑槽里满意答案网友回答2014-05-03把0.3进给改0.15，不知直径多大70以下转速800，还有就是磨完刀让懂磨刀的人看看锻件毛坯是否可以利用数控车床进行粗加工，主要是轴类锻件，最大进刀量大约多少，材料45#，能用焊接刀吗？当然可以了，但是最好用现在比较先进的扒皮数控，该车床专门针对粗车设计，包括各类锻件；普通经济型数控也可以，但是一定根据产品特点下手，不可盲目进行锻件粗车；而且吃刀量以单边3-5mm为最佳；当然不是绝对，一定结合实际车削情况适当调整吃刀；，不然对机床不利；能用焊接到，但是要选用耐冲击的材料走刀F0.25转速S430用专用的刀杆个刀吧单边2.5mm可根据情况调整数控车钢件和车铸件有什么不一样,2011-05-02 17:40ni576962600|分类：职业教育|浏览477次进给，转速大概在多少知道的举个例子.......我以前是做铸件的，还有钢件精车的的一些技巧？？比如粗车第一刀车多少，留多少余量精车等等？分享到：2011-05-08 14:14提问者采纳如果是45钢和50钢的话粗加工F给0.32 D至少2.5，如果不是很细的话转速要根据工件大小而定，余量精车至少要0.5，太少了车不亮精加工F给0.1左右，转速给高点如果是30MM的话我都给2500左右！这要看什么材料普通钢1mm，不锈钢20丝，直径大的转速也底，cnc机床已知车削长度2200mm，车削进给0.4mm/min,主轴转速180转，求2200mm要花多少时间车削完。
简述切削用量的选择原则
简述切削用量的选择原则
切削用量是指切削过程中的切削量，其中包括材料每次切削量与材料总切削量。
为了提高切削加工效率，正确的切削用量具有重要的意义。
首先，切削用量的选择原则认为，切削量要恰当，不宜过大或过小，最佳的切削部分为所需的切削部分，不要给工作件增加不必要的切削量，以节约原料和加工时间。
其次，可根据材料属性、加工精度、切削刃型以及刀具刃长度等选择恰当的切削用量。
切削用量的选择应以实际的刊削效果为准，不能过大或过小。
最后，建议切削用量应满足三个要求：第一，保证加工精度；第二，保证切削性能；第三，保证切削效率。
其中，切削精度越高，则切削量越小；切削效率越高，则切削量越大，但要与切削力和切削速度均衡把握。
在实际切削过程中，确定切削用量主要考虑：一是要考虑材料特性，如材料的硬度、强度等，根据材料性能分析选择合适的切削量；二是要考虑刀具的性能，如刀具的刃长、刃形、刃口角等特性，根据刀具的性能来确定每次切削量及总切削量；三是要考虑加工条件，如切削速度、切削深度等，根据实际加工条件确定合适的切削量；四是要考虑机床的功率，该功率能够支持的最大切削量，过大的切削量有可能导致机床超负荷，从而影响加工效率。
以上便是切削用量的选择原则，在实际切削过程中，需要综合考虑材料、刀具以及加工条件，选择最佳切削用量以提高加工效率，同
时节约切削原料，以降低切削成本。
第七章 切削用量的选择
在选择合理切削用量时，必须考虑加工性质。 由于粗加工和精加工要完成的加工任务和追求的目 标不同，因而切削用量选择的基本原则也完全不同。
7.7.1
粗加工时切削用量选择的基本原则
粗加工时高生产效率是追求的基本目标。这个目 标常用单件机动时最少或单位时间切除金属体积最多 来表示。下面以外圆纵车为例加以说明（图7-1）。
3.确定切削速度vc 当刀具使用寿命T、背吃刀量ap与进给量f确定 后，即可按式（7.4）计算切削速度vc
(7.4) 式中 k vc——切削速度修正系数，与刀具材料和几 何参数、工件材料等有关。 Cv 、 xv 、yv 、m及K vc值见表7.3.加工其他工件 材料时的系数及指数可查切削用量手册。
由式（6.6）可知，在选择切削用量时：应首先 选择最大的ap，其次要在机床动力和刚度允许的前提 下，选用较大的f，最后再根据式（6.6）选择合理的 vc值。
当刀具使用寿命为一定值用高速钢车刀切钢时，切削用量之间有式（7.3） 关系
(7.3)
式（7.3）表明，为保证刀具合理使用寿命，
不参与优化。因此，切削用量的优化主要是指切削切 削速度vc与进给量f的优化组合。 以单件成本最低为目标的优化目标函数的建 立过程如下： 当ap一定时，由式（7.1）
式中 由式（6.5）得
式中
将tm 、T值代入式（6.14），得 式中
式（ 7.9 ）即为所建立的单件成本最低的目标函 数。求该函数的极值，得
合理切削用量的选择可按下列方法进行：
1.确定背吃刀量ap
ap一般根据性质与加工余量来确定。
切削加工一般分为粗加工、半精加工和精加工
粗加工时，在保留半精与精加工余量的前提下，若机 床刚度允许，加工余量应尽可能一次切掉，在中等功 率机床上采用硬质合金刀具车外圆时，粗车取ap=2 ～ 6mm，半精车去ap=0.2 ～ 3mm，精车取ap=0.1 ～ 0.3mm。
切削 用量的合理选择
2）根据机床说明书，取机床实际进给量 =0.51mm／r。 3）检验机床进给机构允许的进给量。参考CA6140车床说 明书，查出机床进给机构允许的最大进给抗力为：FMfmax＝ 3528N。 计算切削时进给力为：
统、工件刚度以及精加工时表面粗糙度要求，确定进给量。
3）根据刀具寿命，确定切削速度。 4）所选定的切削用量应该是机床功率所允许的。
1.2切削用量的合理选择方法
1.背吃刀量的合理选择
背吃刀量一般是根据加工余量来确定。 粗加工（表面粗糙度Ra=50～12.5μm）时，尽可能一 次走刀即切除全部余量，在中等功率的机床上加工，取 ap=8～10mm；加工余量太大或余量不均匀、工艺系统刚性 不足或者断续切削时，可分几次走刀。 半精加工（Ra=6.3～3.2μm）时，取ap=0.5～2mm。 精加工（Ra=1.6～0.8μm）时，取ap=0.1～0.4mm。
1.5切削用量的优化概念
切削用量的优化是指在一定的预定目标及约束条件下， 选择最佳的切削用量。
在实际生产中，由于各种条件（加工零件、机床、刀 具、夹具等）都在变化，很难确定出一组最合理的切削用 量数值。
利用切削用量优化的方法，在确定加工条件下，综合 考虑各个因素，通过计算机辅助设计，能找出满足高效、 低成本、高利润和达到表面质量要求的一组最佳的切削用 量参数。实际切削用量的优化过程就是建立优化目标的数 学模型，用计算机求极值。主要目标函数有三个。
床功率是否允许。 在实际生产中，切削用量的合理选择，既可参照有关 手册的推荐数据，也可凭经验根据选择原则确定。
1.3车削用量的合理选择例题
切削用量选择的基本原则
切削用量选择的基本原则切削用量选择是机械加工中非常重要的一环，合理的切削用量选择可以提高加工效率，降低能耗，延长刀具寿命，确保加工质量。
下面将介绍切削用量选择的基本原则。
1. 根据加工材料的特性选择切削用量：不同的材料具有不同的硬度、塑性、热导率等特性，因此在选择切削用量时需要考虑这些因素。
一般来说，对于硬度较高的材料，应选择较小的切削用量，以避免刀具过早磨损；对于塑性较好的材料，可以适当增加切削用量，以提高加工效率。
2. 根据刀具的类型选择切削用量：不同类型的刀具具有不同的切削能力和切削稳定性，因此在选择切削用量时需要考虑刀具的特性。
一般来说，对于切削能力较强的刀具，可以选择较大的切削用量，以提高加工效率；对于切削稳定性较好的刀具，可以适当增加切削用量，以提高加工精度。
3. 根据加工表面粗糙度要求选择切削用量：不同的加工表面粗糙度要求需要选择不同的切削用量。
一般来说，对于要求较高的加工表面粗糙度，应选择较小的切削用量，以提高加工精度；对于要求较低的加工表面粗糙度，可以适当增加切削用量，以提高加工效率。
4. 根据加工精度要求选择切削用量：不同的加工精度要求需要选择不同的切削用量。
一般来说，对于要求较高的加工精度，应选择较小的切削用量，以提高加工精度；对于要求较低的加工精度，可以适当增加切削用量，以提高加工效率。
5. 根据切削热量选择切削用量：切削过程中会产生大量的热量，如果切削用量选择不当，会导致切削热量过大，影响加工质量。
因此，在选择切削用量时需要注意控制切削热量，避免过热引起刀具磨损和工件变形。
6. 根据加工环境选择切削用量：加工环境对切削用量也有一定的影响。
例如，如果加工环境温度较高，应适当减小切削用量，以避免切削热量过大；如果加工环境湿度较大，应选择较大的切削用量，以提高切削稳定性。
切削用量选择的基本原则是根据加工材料特性、刀具类型、加工表面粗糙度要求、加工精度要求、切削热量和加工环境等因素综合考虑，选择合适的切削用量，以达到提高加工效率、降低能耗、延长刀具寿命和确保加工质量的目的。
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
切削用量的选择原则
数控编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写入程序中。
切削用量包括切削速度、背吃刀量及进给速度等。
对于不同的加工方法，需要选用不同的切削用量。
1、切削用量的选择原则粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，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。
具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。
从刀具的耐用度出发，切削用量的选择顺序是：先确定背吃刀量，其次确定进给量，最后确定切削速度。
2、背吃刀量的确定(ap)背吃刀量由机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。
确定背吃刀量的原则：（1）在工件表面粗糙度值要求为Ra12.5μm～25μm时，如果数控加工的加工余量小于5mm~6mm，粗加工一次进给就可以达到要求。
但在余量较大，工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可分多次进给完成。
（2）在工件表面粗糙度值要求为Ra3.2μm～12.5μm时，可分粗加工和半精加工两步进行。
粗加工时的背吃刀量选取同前。
粗加工后留0.5mm～1.0mm余量，在半精加工时切除。
（3）在工件表面粗糙度值要求为Ra0.8μm～3.2μm时，可分粗加工、半精加工、精加工三步进行。
半精加工时的背吃刀量取1.5mm～2mm。
精加工时背吃刀量取0.3mm～0.5mm。
3、进给量(f)的确定进给量主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料选取。
最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。
工件或刀具每转一周时，刀具与工件在进给运动方向上的相对位移量。
进给速度v f是指切削刃上选定点相对工件进给运动的瞬时速度。
v f=fn式中v f——进给速度（mm/s）；n——主轴转速（r/s）；f——进给量（mm）确定进给速度的原则：1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。
简析切削加工中切削用量的选择
简析切削加工中切削用量的选择1 切削用量的概念切削用量是指切削加工过程中切削速度、进给量和背吃刀量的总称。
它是计算切削力、切削功率及调整机床的重要参数,也是影响工件加工质量和生产效率的重要因素。
1.1 切削速度Vc指刀具切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度,可理解为切削刃上选定点相对于主运动的线速度,其大小与工件或刀具的直径及转速有关,单位常用m/min表示,计算公式为:vc=πdn/1000,d为工件或刀具的直径(mm);n为工件或刀具的转速(r/mm)。
当切削刃上选定点的位置不同时,公式中的d也随之变化,则计算出来的切削速度也不一样,在一般计算中如果无特殊说明,切削速度系指切削刃上最大切削速度点处的切削速度。
1.2 进给量f指刀具在进给方向上相对于工件的单位位移量,在不同的加工中其表述不一样,如在车削加工中则指工件转一周时刀具的位移量,其单位用mm/r表示。
生产中也常用进给速度vf来衡量进给的快慢,进给速度是指切削刃上选定点相对于工件进给运动的瞬时速度,其单位常用mm/min表示,与进给量间的关系为:vf=n·f。
1.3 背吃刀量ap指工件上已加工表面与待加工表面之间的垂直距离,单位为mm,在外圆车削加工中其公式为:ap=(dw－dm)/2,dw为待加工表面的直径;dm为已加工表面的直径。
2 切削用量对加工过程的影响切削用量对加工过程中的切削力、切削温度、加工表面的质量、加工效率及刀具寿命等方面都有直接的影响,只有掌握了切削用量对切削过程的影响意义后,才能选择好切削用量,使切削加工能够顺利有效的进行下去,并能获得较理想的加工结果。
2.1 对切削力的影响在切削用量中对切削力的影响最显著的是背吃刀量,当背吃刀量增大一倍时,切削力也会增大一倍;影响其次的是进给量,当进给量增大一倍时,切削力增大约75%左右;影响最小的是切削速度,对于钢材,一般情况下随着切削速度的增大,切削力会有所下降,但影响不是很明显,对于铸铁等脆性材料,影响较小。
切削用量的选择
切削用量的选择一、引言切削用量的选择是机械加工中非常重要的一项工作，它直接影响到加工质量、生产效率和设备寿命等方面。
因此，正确选择切削用量是保证机械加工质量和效率的关键。
二、切削用量的定义切削用量是指在机械加工过程中，钻头、铣刀或其他刀具每次进给或每分钟进给的长度或数量。
通常包括进给速度、转速和切深等。
三、影响切削用量的因素1.材料硬度：材料硬度越高，所需的切削力就越大，因此需要减小切削用量。
2.材料性质：不同材料具有不同的物理性质和化学性质，在选择切削用量时需要考虑这些因素。
3.加工精度：如果要求高精度加工，则需要降低切削用量以减少误差。
4.设备能力：设备本身也有其最大可承受的进给速度、转速等限制，需要根据设备能力进行选择。
5.加工方式：不同的加工方式对于所需的切削用量也有影响，例如铣削和车削的切削用量选择不同。
四、切削用量的选择方法1.根据材料硬度选择切削用量：一般来说，材料硬度越高，所需的切削力就越大，因此需要减小切削用量。
但是也需要注意，如果切削用量过小，则会导致加工时间过长、工具磨损严重等问题。
2.根据加工精度选择切削用量：如果要求高精度加工，则需要降低切削用量以减少误差。
此时可以通过增加进给次数或减小每次进给长度来实现。
3.根据设备能力选择切削用量：设备本身也有其最大可承受的进给速度、转速等限制，需要根据设备能力进行选择。
如果超过了设备能力，则会导致设备故障或者加工效率下降。
4.根据材料性质选择切削用量：不同材料具有不同的物理性质和化学性质，在选择切削用量时需要考虑这些因素。
例如对于易碎材料，应该采取小进给、低转速的方式进行加工。
5.根据加工方式选择切削用量：不同的加工方式对于所需的切削用量也有影响，例如铣削和车削的切削用量选择不同。
一般来说，铣削时需要较大的切削用量，而车削时则需要较小的切削用量。
五、切削用量的优化1.合理选择刀具：不同类型的刀具适用于不同材料和加工方式，在选择刀具时需要考虑这些因素。
《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
切削用量如何选择
粗加工或工件材料的加工性能较差时，宜选用较低的切削速度。 精加工或刀具材料、工件材料的切削性能较好时，宜选用较高的 切削速度。
切削速度vc确定后，可根据刀具或工件直径（D）按公式 n=l000vc/πD 来确定主轴转速n（r/min）。
在工厂的实际生产过程中，切削用量一般根据经验并通过查 表的方式进行选取。
（2）先近后远 这里所说的远与近，是按加工部位相对于对刀点的距离大小
而言的。在一般情况下，特别是在粗加工时，通常安排离对刀点 近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动 距离，减少空行程时间。
例如，当加工图4-23所示零件时，对这类直径相差不大的台阶 轴，当第一刀背吃刀量（图4-23中最大背吃刀量可为3mm左右） 未超限度时，宜按Φ34mm-Φ36mm-Φ38mm的顺序先近后远地安排 车削加工。
精加工
进给量 （mm／r）
0.l
0.l 0.1
0.l
0.l 0.1
0.l
0.l 0.1
0.15 0.15
0.15 0.15
0.l
背吃刀量 mm
0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
0.5
0.5 0.5
表4-4 常用切削用量推荐表
工件材料
碳素钢 σb>600MPa
碳素钢 σb>600MPa
铸铁 HBS<200
②车螺纹时的主轴转速 数控车床加工螺纹时，因其传动链的 改变，原则上其转速只要能保证主轴每转一周时，刀具沿主进给轴 （多为Z轴）方向位移一个螺距即可。
在车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程） 大小、驱动电机的升降频特性，以及螺纹插补运算速度等多种因素
影响，故对于不同的数控系统，推荐不同的主轴转速选择范围。 大多数经济型数控车床推荐车螺纹时的主轴转速n（r/min）为：
切削用量的选择原则
切削用量的选择原则
（1）粗加工时切削用量的选择原则首先选取尽可能大的被吃刀量；其次要根据机床动力和刚性的限制条件等，选取尽可能大的进给量；最后根据刀具耐用度确定最佳得切削速度（2）精加工切削用量的选择原则首先根据粗加工余量确定背吃刀量；其次根据工件表面粗糙度的要求，选取较小的进给量；最后在保证刀具耐用度的前提下尽可能选取较大的切削速度
加工带外皮的工件；断续切削时为减小冲击和热应力；加工大件，细长件和薄壁工件时；在易发生振动的情况下；应尽量避免积屑瘤产生区域
切削液作用
冷却润滑清洗防锈
种类：水溶液乳化液切削油
改善工件材料切削性能的途径。
简述切削用量的选择原则
简述切削用量的选择原则
切削用量是指一次切削加工的参数，其决定着机床上的加工结果。
切削用量的选择，应当考虑四个主要原则：机床的能力、加工精度要求、材料的可切削性以及刀具的切削极限。
首先，机床的能力是最重要的因素。
机床的能力可以用加工精度、承载能力等指标表示。
机床的能力不能超过刀具的切削极限，它决定了切削工件的尺寸和形状。
通常，随着材料硬度的升高，切削用量增加，而切削面粗糙度也会随之提高。
其次，切削用量主要由加工精度要求决定。
若要满足加工精度要求，则必须认真选择切削用量。
一般情况下，切削深度应尽量减少，即切削用量应尽可能低。
若切削用量过大，其切削面粗糙度将难以满足加工精度的要求。
此外，切削用量还必须根据材料的可切削性而定。
材料的可切削性主要取决于材料的硬度和结构特性。
若材料硬度高，则切削用量要求提高，以便保证加工过程可控；若材料结构复杂，则切削用量要求更高，以保证加工精度。
最后，刀具的切削极限也需要考虑。
刀具的切削极限根据刀具的刃长、刃角、前角及切削材料的硬度等而定。
如果刀具切削极限被超过，则会导致刀具的损坏，也将影响到加工的质量。
总之，选择切削用量时应考虑机床的能力、加工精度要求、材料的可切削性、以及刀具的切削极限，以便实现高效、精确的切削加工。
选择合适的切削用量，能够有效提高加工质量，降低加工成本，实现
加工精度要求。
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。
12
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。
18
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。
28
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。
25
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。
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100 1600
粗加工
进给量
背吃刀量
（mm／r） mm
0.2
3
0.2
3
0.2
3
0.2
3
0.2
3
0.2
3
0.2
2
0.3
1.5
0.2
1.5
0.3
2
3
2
0.2
2
0.3
0.2
1.5
切削速度 （m／min）
260
220 220
160
140 ·140
120
60 60
150 150
120 120
1600
精车时，对加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且 较均匀。选择精车的切削用量时，应着重考虑如何保证加工质量， 并在此基础土尽量提高生产率。因此，精车时应选用较小（但不能 太小）的背吃刀量和进给量，并选用性能高的刀具材料和合理的几 何参数，以尽可能提高切削速度。
（2）切削用量的选取方法
①背吃刀量的选择 粗加工时，除留下精加工余量外，一次走 刀尽可能切除全部余量。也可分多次走刀。精加工的加工余量一般
粗加工或工件材料的加工性能较差时，宜选用较低的切削速度。 精加工或刀具材料、工件材料的切削性能较好时，宜选用较高的 切削速度。
切削速度vc确定后，可根据刀具或工件直径（D）按公式 n=l000vc/πD 来确定主轴转速n（r/min）。
在工厂的实际生产过程中，切削用量一般根据经验并通过查 表的方式进行选取。
频率和数控装置插补运算速度的约束，由于升降频率特性满足不 了加工需要等原因，则可能因主进给运动产生出的“超前”和 “滞后”而导致部分螺牙的螺距不符合要求。
●车削螺纹必须通过主轴的同步运行功能而实现，即车削螺 纹需要有主轴脉冲发生器（编码器），当其主轴转速选择过高， 通过编码器发出的定位脉冲（即主轴每转一周时所发出的一个基 准脉冲信号）将可能因“过冲”（特别是当编码器的质量不稳定 时）而导致工件螺纹产生乱纹（俗称“乱扣”）。
加工内容
背吃刀量 ap／mm
切削速度 vc／m·min-1
进给量 f/mm·r-l
粗加工
5-7
粗加工
2-3
精加工
2-6
钻中心孔
钻孔
切断（宽度<5mm）
粗加工
精加工
切断（宽度<5mm）
60～80
0.2～0.4
80～120
0.2～0.4
120～150
0.1～0.2
500～800r·min-1
25～30
0.1～0.2
精加工
进给量 （mm／r）
0.l
0.l 0.1
0.l
0.l 0.1
0.l
0.l 0.1
0.15 0.15
0.15 0.15
0.l
背吃刀量 mm
0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
0.5
0.5 0.5
表4-4 常用切削用量推荐表
工件材料
碳素钢 σb>600MPa
碳素钢 σb>600MPa
铸铁 HBS<200
较小，可一次切除。在中等功率机床上，粗加工的背吃刀量可达8～ 10mm；半精加工的背吃刀量取0.5～5mm；精加工的背吃刀量取0.2～ 1.5mm。
②进给速度（进给量）的确定 粗加工时，由于对工件的 表面质量没有太高的要求，这时主要根据机床进给机构的强度和 刚性、刀杆的强度和刚性、刀具材料、刀杆和工件尺寸以及已选 定的背吃刀量等因素来选取进给速度。精加工时，则按表面粗糙 度要求、刀具及工件材料等因素来选取进给速度。
4.5 数控车削加工工艺的制定
4.5.1 零件图工艺分析
（1）零件结构工艺性分析 （2）轮廓几何要素分析 （3）精度及技术要求分析
4.5.2 工序划分的方法
在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，在 一次装夹下尽可能完成大部分甚至全部表面的加工。根据结构形 状不同，通常选择外圆、端面或内孔、端面装夹，并力求设计基 准、工艺基准和编程原点的统一。在批量生产中，常用下列方法 划分工序。
4.4 切削用量的选择
数控车削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主轴转速n或切 削速度vc（用于恒线速度切削）、进给速度vf或进给量f。这些参数 均应在机床给定的允许范围内选取。
4.4.1切削用量的选用原则
（1）切削用量的选用原则 粗车时，应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度。
选择切削用量时应首先选取尽可能大的背吃刀量ap，其次根据机床 动力和刚性的限制条件，选取尽可能大的进给量f，最后根据刀具 耐用度要求，确定合适的切削速度vc。增大背吃刀量ap可使走刀次 数减少，增大进给量f有利于断屑。
进给速度νf可以按公式νf =f×n计算，式中f表示每转进给 量，粗车时一般取0.3～0.8mm／r；精车时常取0.1～0.3mm/r； 切断时常取0.05～0.2mm/r。
③切削速度的确定 切削速度vc可根据己经选定的背吃刀量、 进给量及刀具耐用度进行选取。实际加工过程中，也可根据生产 实践经验和查表的方法来选取。
常用硬质合金或涂层硬质合金切削不同材料时的切削用量推 荐值见表4-3。
表4-4为常用切削用量推荐表，供参考。
表4-3 硬质合金刀具切削用量推荐表
刀具 材料
硬质 合金 或涂 层硬 质合 金
工件材料
碳钢 低合金刚 高合金钢
铸铁 不锈钢 钛合金 灰铸铁 球墨铸铁 铝合金
切削速度 （m／min）
220 180 120 80 80 40
②车螺纹时的主轴转速 数控车床加工螺纹时，因其传动链的 改变，原则上其转速只要能保证主轴每转一周时，刀具沿主进给轴 （多为Z轴）方向位移一个螺距即可。
在车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程） 大小、驱动电机的升降频特性，以及螺纹插补运算速度等多种因素
影响，故对于不同的数控系统，推荐不同的主轴转速选择范围。 大多数经济型数控车床推荐车螺纹时的主轴转速n（r/min）为：
70～110
0.1～0.2
50～70
0.2～0.4
70～100
0.1～0.2
50～70
0.1～0.2
刀具材料
YT类 W18Cr4V YT类 YG类
（3）选择切削用量时应注意的几个问题 ①主轴转速 应根据零件上被加工部位的直径，并按零件和刀
具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。切削速度除 了计算和查表选取外，还可根据实践经验确定，需要注意的是交流 变频调速数控车床低速输出力矩小，因而切削速度不能太低。根据 切削速度可以计算出主轴转速。
n≤（1200/P）－k
式中P——被加工螺纹螺距，mm； k——保险系数，一般取为80。
数控车床车螺纹时，会受到以下几方面的影响： ●螺纹加工程序段中指令的螺距值，相当于以进给量f（mm／ r）表示的进给速度vf。如果将机床的主轴转速选择过高，其换算 后的进给速度vf （mm／min）则必定大大超过正常值。 ●刀具在其位移过程的始终，都将受到伺服驱动系统升降