数控铣床切削用量选择
铣削加工切削用量的选择
数控机床加工的切削用量
（3）确定进给速度
进给速度是数控机床切削用量中的重要参数。主要根 据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、零件的材 料性质来选取。当加工精度和表面粗糙度要求高时，进给 速度应该选择得小些。一般应该在20mm/min~50mm/min 范围内选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能 的影响，并与数控系统中脉冲当量的大小有关。
总之，切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的 手册并结合实际经验用类比法来确定，同时使主轴转速、 铣削深度以及进给速度三者能够相互适应，以形成最佳的 切削用量。在选择进给速度时，还应该注意零件加工中的 特殊因素。例如在轮廓加工中，当零件轮廓有拐角时，刀 具容易产生“超程”和“欠程”现象，从而导致加工误差。
数控机床编程与操作
数控机床加工的切削用量
切削用量主要包括：铣削深度、铣削速度、进给速度。 对于不同的加工方法，需要选用不同的切削用量，合理选择 切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但 也应该考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，一般 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。具体选用数值应该根据机床说明书、切削用量手册， 并结合实际经验而定。 （1）铣削深度
数控机床编程与操作
效措施还是应该尽可能采取大的铣削深度。因为切削速度v 与刀具耐用度的关系成反比，所以切削速度v 的选取主要取
决于刀具耐用度。切削用量的选取可根据实际经验或参阅有 关手册。
主轴转速n（r/min）由切削速度v 来选定：
n= 1000v /（πd）
式中：v ——切削速度mm /min，由刀具耐用度决定；
在机床、工件和刀具刚度允许的情况下，应以最小的进 给次数切除待加工余量，最好一次切除待加工余量，以提高 生产效率。为了保证零件的加工精度和表面粗糙度，可留少 许余量留待最后加工。数控铣床的精加工余量一般可取 （0.2~0.5mm）。
项目五数控铣床加工工艺与加工
于从诸多风动机械零件实际加工中精选典型的案例，来介绍数控铣床加工工艺所涉及的工艺性分析、加工工艺、安装定位、刀具应用及典型零件加工的基础知识任务一数控铣削加工工艺任务目标◇会分析简单零件的加工工艺；◇会划分简单零件的加工工序；◇能确定零件定位及装夹方法；◇能确定简单零件的走刀路线；◇会选择合理的加工刀具和切削用量；◇会编写加工工艺卡；任务内容如果要加工下图所示活塞式空压机曲轴箱，数控铣床加工工艺准备工作步骤是什么？活塞式空压机曲轴箱一、加工工艺分析1.零件图的分析分析项目分析内容尺寸标注方法分析注意基准统一原则，减少累积误差。
零件图的完整性与正确性分析几何图素条件要求充分。
零件技术要求分析尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、热处理等都会影响工艺方案。
同时考虑安装、刀具、切削用量。
零件材料分析材料影响价格、切削用量、工艺方案。
零件图形的数学处理计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。
尺寸链的计算。
2.零件的结构工艺性分析（1）采用统一的几何类型和尺寸，减少换刀，提高效率，减少成本。
（2）零件的工艺结构设计应确保能采用较大直径的刀具进行加工。
采用大直径铣刀加工，能减少加工次数，提高表面加工质量。
内槽圆角影响刀具的选择，应大些，如图5-1所示。
图5-1知识链接（3）当铣刀直径D一定时，圆角半径r越大，铣刀端刃铣削平面的面积就越小，铣刀端刃铣削平面的能力就越差，效率越低，工艺性也越差。
所以槽底圆角半径r不宜太大，如图5-2所示。
（4）统一基准定位，减少定位误差。
（5）减少刀具数量，降低成本和减少定位误差。
图5-2（6）审查与分析定位基准的可靠性。
（7）对于薄壁件、刚性差的零件，注意加强零件加工部位的刚性，防止变形的产生。
（8）分析毛坯余量的大小及均匀性。
二、数控加工工艺过程设计1.加工工序的划分（1）刀具集中分序法按所用刀具划分工序，用同一把刀具加工完所有可以加工的部位,再用第二、三把刀完成它们可以完成的其他部位。
数控铣床及加工中心编程与应用项目5铰孔加工
项目5铰孔加工5.1知识准备5.1.1铰孔加工铰孔是利用铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和表面粗糙度值的加工方法。
铰孔往往作为中小孔钻、扩后的精加工，也可以用于磨孔或研孔前的预加工。
铰孔精度可达到IT9～IT7级，表面粗糙度值R a为1.6～0.8μm，适用于孔的半精加工及精加工。
直径在80mmm以内的孔可以采用铰孔；直径较大的孔多采用精镗加工。
对于小于12mmm 的孔，由于镗孔非常困难，一般先用中心钻定位，然后钻孔（扩孔）、最后铰孔，以保证孔的加工精度。
铰孔不能修正孔的直线度和孔的位置度误差，因此铰孔前孔的直线度和孔的位置精度应符合要求。
一般来说，对于IT8级精度的孔，只要铰削一次就能达到要求；IT7级精度的孔应铰两次，先用小于孔径0.05～0.02mm的铰刀粗铰一次，再用符合孔径公差的铰刀精铰一次。
铰一般孔时，采用直齿铰刀即可；铰不连续孔时，则应采用螺旋齿铰刀；铰通孔时应选用左旋铰刀，切屑向前排出；铰不通孔时，选用右旋铰刀，以使切屑向后排出，但应注意防止“自动进刀”现象引起的振动。
1.铰刀的结构铰刀是对中小直径孔进行半精加工和精加工的刀具，刀具齿数多，槽底直径大、导向性及刚性好。
铰削时，铰刀从工件的孔壁上切除微量的金属层，使被加工孔的精度和表面质量得到提高。
根据铰刀的结构不同，可分为圆柱孔铰刀和锥孔铰刀；根据铰刀制造材料不同可分为高速钢铰刀和硬质合金铰刀。
铰刀的结构如图5-1所示，它是由工作部分、颈部和柄部三部分组成，工作部分包括导锥、切削部分和校准部分。
图5-1 铰刀2.铰刀的装夹铰削的功能是提高孔的尺寸精度和表面质量，而不能提高孔的直线度和孔的位置精度。
铰孔时要求铰刀与机床主轴要有很好的同轴度要求。
采用刚性装夹并不理想，若同轴度误差大，则会出现孔不圆、喇叭口、扩张量大等现象。
因此最好采用浮动装夹装置。
机床或夹具只传递运动和动力，而依靠铰刀的校准部分自我导向。
3.铰削的工艺特点（1）因为采用浮动装夹，铰孔的精度和表面粗糙度主要不是取决于机床的精度，而取决于铰刀的精度、铰刀的安装方式、加工余量、切削用量和切削液等条件。
数控铣床加工
数控铣床加工数控铣床是出现对比早和使用对比早的数控机床，在制造中具有非常重要的地位，在汽车，航天，军工，模具等行业得到了广泛的应用。
一数控铣床按构造上分类⑴工作台升落式数控铣床这类数控铣床采纳工作台移动、升落，而主轴不动的方式。
小型数控铣床一般采纳此种方式。
⑵主轴头升落式数控铣床这类数控铣床采纳工作台纵向和横向移动，且主轴沿垂向溜板上下运动；主轴头升落式数控铣床在精度维持、承载重量、系统构成等方面具有许多优点，已成为数控铣床的主流。
⑶龙门式数控铣床这类数控铣床主轴能够在龙门架的横向与垂向溜板上运动，而龙门架那么沿床身作纵向运动。
大型数控铣床，因要考虑到扩大行程，缩小占地面积及刚性等技术上的咨询题，往往采纳龙门架移动式。
二数控铣床也能够按通用铣床的分类方法分类⑴数控立式铣床数控立式铣床在数量上一直占据数控铣床的大多数，应用范围也最广。
从机床数控系绕操纵的坐标数量来瞧，目前3坐标数控立铣仍占大多数；一般可进行3坐标联动加工，但也有局部机床只能进行3个坐标中的任意两个坐标联动加工(常称为2.5坐标加工)。
此外，还有机床主轴能够绕X、Y、Z坐标轴中的其中一个或两个轴作数控摆角运动的4坐标和5坐标数控立铣。
⑵卧式数控铣床与通用卧式铣床相同，其主轴轴线平行于水平面。
为了扩大加工范围和扩充功能，卧式数控铣床通常采纳增加数控转盘或万能数控转盘来实现4、5坐标加工。
如此，不但工件侧面上的连续回转轮廓能够加工出来，而且能够实现在一次安装中，通过转盘改变工位，进行“四面加工〞。
⑶立卧两用数控铣床目前，这类数控铣床已不多见，由于这类铣床的主轴方向能够更换，能到达在一台机床上既能够进行立式加工，又能够进行卧式加工，而同时具备上述两类机床的功能，其使用范围更广，功能更全，选择加工对象的余地更大，且给用户带来很多方便。
特殊是生产批量小，品种较多，又需要立、卧两种方式加工时，用户只需买一台如此的机床就行了。
1.1.2数控铣床的组成，工作原理及特点数控铣床的全然组成见图1，它由床身、立柱、主轴箱、工作台、滑鞍、滚珠丝杠、伺服电机、伺服装置、数控系统等组成。
切削用量的合理选择
切削用量的合理选择切削用量的合理选择(2021-07-1315:37:22)标签：刀具寿命用量生产率切削性能杂谈分类：数控刀具技术切削用量不仅就是在机床调整前必须确认的关键参数，而且其数值合理是否对加工质量、加工效率、生产成本等有著非常关键的影响。
所谓“合理的”切削用量就是指充分利用刀具切削性能和机床动力性能够(功率、扭矩)，在保证质量的前提下，赢得低的生产率和高的加工成本的切削用量。
一制订切削用量时考虑的因素切削加工生产率在焊接加工中，金属切除率与切削用量三要素ap、f、v均维持线性关系，即为其中任一参数减小一倍，都可以并使生产率提升一倍。
然而由于刀具寿命的制约，当任一参数减小时，其它二参数必须增大。
因此，在制定切削用量时，三要素获得最佳女团，此时的高生产率才就是合理的。
刀具寿命切削用量三要素对刀具寿命影响的大小，按顺序为v、f、ap。
因此，从保证合理的刀具寿命出发，在确定切削用量时，首先应采用尽可能大的背吃刀量；然后再选用大的进给量；最后求出切削速度。
加工表面粗糙度精加工时，减小进给量将减小加工表面粗糙度值。
因此，它就是精加工时遏制生产率提升的主要因素。
二刀具寿命的选择原则切削用量与刀具寿命存有密切关系。
在制订切削用量时，应当首先挑选合理的刀具寿命，而合理的刀具寿命则应当根据优化的目标而的定。
通常分后最低生产率刀具寿命和最高成本刀具寿命两种，前者根据单件工时最少的目标确认，后者根据工序成本最高的目标确认。
挑选刀具寿命时可以考量如下几点：根据刀具复杂程度、制造和磨刀成本来选择。
复杂和精度高的刀具寿命应选得比单刃刀具高些。
对于机夹可以移调刀具，由于再加刀时间长，为了充分发挥其切削性能，提升生产效率，刀具寿命附加得高些，通常挑15-30min。
对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床与自动化加工刀具，刀具寿命应选得高些，尤应保证刀具可靠性。
车间内某一工序的生产率管制了整个车间的生产率的提升时，该工序的刀具寿命必须挑选得高些；当某工序单位时间内所分摊至的全厂支出m很大时，刀具寿命也高文瑞得高些。
车削加工与刀具
（4）主切削刃S
前刀面与后刀面相交处形成的切削
棱，用于切出工件上的过渡表面，是刀具主要的加工刃。
（5）副切削刃S’
前刀面与副后刀面相交处形成的切
削棱，主要作用是配合主切削刃，完成金属材料的切除。
（6）刀尖
主切削刃与副切削刃交接处形成的
切削点。刀尖有倒棱刀尖和倒圆刀尖两种。
数控机床加工的切削用量
车 刀 示 意 图
机床类型 数控车床 数控铣床 数控磨床 数控镗床
主运动 主轴（工件） 主轴（刀具） 主轴（砂轮刀具） 主轴（刀具）
进给运动 刀架 工作台
工作台（或砂轮轴） 工作台
数控机床加工的切削用量
（1）主运动 主运动是指机床提供的主要运动。主运动使刀具和工件
之间产生相对运动，从而使刀具的前刀面接近工件并对工件 进行切削。在车床上，主运动是机床上主轴的回转运动。这 一点对于普通车床和数控车床是一样的。
金属切除率是指每分钟切下工件材料的体积。它是衡量 切削效率高低的另一个指标。 （6）合成切削运动和合成切削速度
当主运动与进给运动同时进行时，刀具切削刃上某一点 相对于工件的运动称为合成切削运动，其大小与方向用合成 速度v表示，合成速度等于主运动与进给速度之和。
数控机床加工的切削用量
Vc V
Vf f
2）切削宽度aw
平行于加工表面度量的切削层尺寸， mm。 3）切削面积 Ac 切削层在基面投影中的面积。
数控机床加工的切削用量
切削层参数
数控机床编程与操作
数控机床加工的切削用量
2.切削用量
切削用量是指机床在切削加工时的状态参数（如图）。 不同类型的机床对切削用量参数的表述也略有不同，但其基 本的含义都是一致的。
数控铣理论知识相关试题
数控铣理论知识相关试题数控铣（加工中心）理论知识试题注意事项1.请在试卷的标封处填写您的工作单位、姓名与准考证号2.请认真阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容3.考试时间为90分钟一、单项选择题（请将正确答案的字母代号填在题后的括号中，每题1分，共40分，多选错选不得分。
）1.数控机床通常由程序载体、输入装置、__________、伺服系统、位置反馈系统与机床构成。
A）输出装置B）传感器C）数控装置D）检测装置2. 脉冲当量是（）。
A)每个脉冲信号使伺服电动机转过的角度B) 每个脉冲信号使传动丝杠转过的角度C) 数控装置输出脉冲数量D) 每个脉冲信号使机床移动部件的位移量3．闭环操纵数控机床（）。
A)是伺服电动机与传动丝杠之间使用齿轮减速连接的数控机床B)使用直流伺服电动机并在旋转轴上装有角位移检测装置C)使用步进电动机并有检测位置的反馈装置D)使用交、直流电动机并有检测位移的反馈装置4.对一台确定的步进电机而言，其步距角决定于（）。
A）电源脉冲的频率B）电源脉冲的幅值C）电机的通电方式D)电机的负载大小5.数控机床有不一致的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向，编写程序时，使用________的原则编写程序。
A）刀具固定不动，工件移动B）工件固定不动，刀具移动C）分析机床运动关系后再根据实际情况决定D) 铣削加工刀具固定不动，工件移动，车削加工刀具移动，工件不动6．加工圆柱形、圆锥形、各类回转表面、螺纹与各类盘类工件并进行钻、扩、镗孔加工，可选用（）。
A）数控铣床 B）加工中心 C）数控车床 D）加工单元7．在工件上既有平面需要加工，又有孔需要加工时，能够使用（ ）。
A ）粗铣平面→钻孔→精铣平面B ）先加工平面，后加工孔C ）先加工孔，后加工面D ）任何一种加工形式8．编排数控机床加工工序时，为了提高加工精度，使用（ ）。
A ）精密专用夹具B ）一次装夹多工序集中C ）流水线作业法D ）工序分散加工法9．零件如图所示，镗削零件上的孔。
数控铣床实训教案——认识数控铣削刀具及铣削加工特点
侧吃刀量（ae）为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，
单位为㎜。端铣时，ae为被加工表面宽度；而圆周铣削时，侧吃刀量为切削层深度
背吃刀量或侧吃刀量与表面质量的要求。
余量不大，力求粗加工一次进给完成，但是在余量较
大，或工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可多次分层切削完成。
当工件表面粗糙度值要求不高时粗铣，或分粗铣、半精铣两步加工；当工件表面粗糙度值要求较高，宜分粗铣、半精铣、精铣三步进行。
对于表面有硬皮的毛坯工件，顺铣时铣刀刀齿一开始就切削到硬皮，切削刃容易损坏，而逆铣时则无此问题。
讨论：
铣削刀具的选择
铣削用量的选择
总结：
铣削加工的特点
2、铣削刀具及铣削用量的选择
作业及辅导：
铣削用量的选择方法？
立铣刀的类型及选择？
顺铣与逆铣的比较？
⑴保证加工质量：主要是保证加工表面的精度和表面粗糙度达到工件图样的要求。
⑵保证切削用量的选择在工艺系统的能力范围内：要保证切削用量的选择在工艺系统的能力范围内，不应超过机床允许的动力和转矩的范围，不应超过工艺系统(铣床、刀具、工件)的刚度和强度范围，同时又能充分发挥它们的潜力。
⑶保证刀具有合理的使用寿命：在追求较高的生产效率的同时，保证刀具有合理的使用寿命，并考虑较低的制造成本。
数控铣床实训教案——认识数控铣削刀具及铣削加工特点
授课时间
授课班级
授课时数
理论
授课形式
讲练
实践
授课章节
名称
任务二：认识数控铣削刀具及铣削加工特点
使用教具
多媒体
教学目的
熟悉铣削刀具的选择；
熟悉铣削用量的选择；
熟悉铣削加工的特点。
第四节 切削用量选择讲解
π dn
切削速度示意图
①车削光轴切削速度 Vs=1000Vc/πd Vs—主轴转速，r/min Vc—切削速度，m/min d—工件待加工表面直径，mm
②车削螺纹主轴转速n 在切削螺纹时，车床的主轴转速过高会使螺
纹破牙，因此对于一般数控车床车螺纹时主轴转 速计算公式：
注意:切断、车槽时的切削深度为车刀主切削刃 的宽度
① 背吃刀量aP（mm）的选择
粗加工（Ra10~80μm）时，一次进给应尽可能切除全部
余量。在中等功率机床上，背吃刀量可达8~l0mm。
半精加工（Ra1.25~l0μm）时，背吃刀量取为0.5~2mm。 精加工（Ra0.32~1.25μm）时，背吃刀量取为
第四节 切削用量的选择
切削用量(又叫切削三要素）是衡量车削运动大小 的参数。
包括： 主轴转速（切削速度） 进给速度（进给量） 背吃刀量（侧吃刀量）
(1) 背吃刀量（切削深度）
切削深度为工件上已加工表面和待加工表面间的 垂直距离，单位为mm。即：ap=(dw－dm)/2 其中：
dw—工件待加工表面的直径，(mm) dm—工件已加工表面的直径，(mm)
表面特征
表面粗糙度值 加工方法举例
明显可见刀痕
Ra100、Ra50、 粗车、粗刨、粗
Ra25、
铣、钻孔
微见刀痕
12.5、Ra6.3、 精车、精刨、精
Ra3.2、
铣、粗铰、粗磨
看不见加工痕迹， Ra1.6、Ra0.8、 微辩加工方向 Ra0.4、
精车、精磨、精 铰、研磨
暗光泽面
Ra0.2、Ra0.1、 研磨、珩磨、超
例3：车削直径为300mm的铸铁带轮外圆，若切削速 度为60m/ min，试求车床主轴转速。
数控加工中切削用量的确定
数控加工中切削用量的确定曹永志1 (1. 廊坊技师学院, 河北廊坊065000 ; 2.嵩2杨北华航天工业学院, 河北廊坊065000)摘要: 数控加工在当今的冷加工中应用越来越多, 其切削用量与普通机床有很大不同。
本文对数控加工中切削用量的确定做了简要的分析, 提供了一些选取原则和方法, 并对应该注意的问题进行了分析, 以供数控操作人员参考。
关键词: 数控加工; 切削用量; 切削速度; 切削深度; 进给量中图分类号: TG506 文献标识码: A 文章编号: 1673 - 7938 (2008) 05 - 0031 - 03随着数控机床在生产实际中的广泛应用,操作者要在人机交互状态下即时选择刀具和确定切削用量,编程人员必须熟悉刀具的选择方法和切削用量的确定原则,这样才能保证零件的加工质量和加工效率,充分发挥数控机床的优点,提高企业的经济效益和生产水帄。
1 数控加工特点与切削用量的确定与传统加工相比,数控加工的显著特点是:自动化程度高、加工质量稳定; 适合复杂型面零件的加工;高速化、高精度、高效率;工艺复杂、一机多用;柔性化高。
“工欲善其事,必先利其器”。
刀具的切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容,它不仅影响数控机床的加工效率,而且直接影响加工质量, 因此,数控加工中切削用量确定至关重要。
编程人员必须掌握切削用量确定的基本原则,在编程时充分考虑数控加工的特点。
2 数控加工切削用量的确定切削用量是在机床调整前必须确定的重要参数,它对切削力、功率消耗、刀具磨损、刀具耐用度、加工精度和表面质量等均有明显的影响。
因此,合理选择切削用量对提高切削效率,保证加工质量和降低加工成本具有重要的作用。
所谓“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和机床动力性能(功率、扭矩) ,在保证质量的前提下,获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。
要确定合理的切削用量,既要从理论上充分认识切削用量,又要将理论上得出的切削用量运用到实际中去,这样才能综合机床、刀具、加工材料确定最佳的切削用量。
木质材料CNC数控加工刀具的选择与切削用量确定
李黎:博士,北京林业大学教授木质材料CNC 数控加工刀具的选择与切削用量确定李黎(北京林业大学材料科学与技术学院,北京100083)摘要:根据木材数控加工的特点,铣削加工要素,材料性质等几方面介绍了木质材料CNC 数控加工刀具技术参数、角度参数、结构形式、切削用量的选用原则和方法。
关键词:木质材料;CNC 数控加工;刀具中图分类号:TS 643文献标识码:Ａ文章编号:2095-2953(2012)02-0014-06Wood Material CNC Cutting Tool Selection and CuttingSpecification DeterminationLI Li(College of Materials Science and Technology,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China )Abstract :The s e le ction principle a nd m e tho d fo r the te chnica l pa ra m e te rs ,a ngle pa ra m e te rs ,s tructura l fo rm s and cutting s pecifica tio n o f w o o d m a te ria l CNC cutting to o ls a re introduce d in te rm s o f the cha racte ris tics o f wo o d C NC pro ce s s ing ,m illingele m e ntsand m a te ria l na ture .Key words :wo o d m a te ria l;CNC m a chining ;to ol在数控机床加工中,数控刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺的重要内容,其不仅影响数控机床的加工效率,而且还直接影响加工质量。
数控铣床切削用量选择
数控铣床切削用量选择数控铣床的切削用量包括切削速度v c 、进给速度v f 、背吃刀量a p和侧吃刀量a c。
切削用量的选择方法是考虑刀具的耐用度，先选取背吃刀量或侧吃刀量，其次确定进给速度，最后确定切削速度。
1)背吃刀量a p（端铣）或侧吃刀量a c（圆周铣）如下图所示，背吃刀量a p为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为mm，端铣时a p为切削层深度，圆周铣削时a p为被加工表面的宽度。
侧吃刀量ac为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为mm，端铣时a c为被加工表面宽度，圆周铣削时a c为切削层深度。
端铣背吃刀量和圆周铣侧吃刀量的选取主要由加工余量和对表面质量要求决定。
①工件表面粗糙度要求为Ra3.2~12.5µm，分粗铣和半精铣两步铣削加工，粗铣后留半精铣余量0.5 ~ 1.0mm。
②工件表面粗糙度要求为Ra0.8~3.2µm，可分粗铣、半精铣、精铣三步铣削加工。
半精铣时端铣背吃刀量或圆周铣削侧吃刀量取1.5~2mm，精铣时圆周铣侧吃刀量取0.3~0.5mm，端铣背吃刀量取0.5~1mm。
2)进给速度v f进给速度指单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移，单位为mm/min。
它与铣刀转速n、铣刀齿数Z及每齿进给量f z(单位为mm/z)有关。
进給速度的计算公式：v f = f z Z n式中: 每齿进给量f z的选用主要取决于工件材料和刀具材料的机械性能、工件表面粗糙度等因素。
当工件材料的强度和硬度高，工件表面粗糙度的要求高，工件刚性差或刀具强度低，f z 值取小值。
硬质合金铣刀的每齿进给量高于同类高速钢铣刀的选用值，每齿进给量的选用参考表见表4。
铣刀每齿进给量f z参考表工件材料每齿进给量f z(mm/z)粗铣精铣高速钢铣刀硬质合金铣刀高速钢铣刀硬质合金铣刀钢0.10~0.150.10~0.250.02~0.050.10~0.15铸铁0.12~0.200.15~0.303)切削速度铣削的切削速度与刀具耐用度T、每齿进给量fz、背吃刀量ap、侧吃刀量ae以及铣刀齿数Z成反比，与铣刀直径d成正比。
数控铣削加工工艺及编程实例
（2）加工过程 1）粗、精铣B面。平面B采用铣削加工，表面粗糙度Ra 值为6.3μm，依据经济加工精度，选用粗铣→精铣加工 方案。B面的粗、精铣削加工进给路线根据铣刀直径 （φ100mm），确定为沿X方向两次进刀。
2）粗镗、半精镗、精镗φ60H7孔镗孔。φ60H7孔采用镗 削加工，精度等级IT7，表面粗糙度 Ra 值为0.8μm，依 据经济加工精度，选用粗镗→半精镗→精镗三次镗削加 工方案。所有孔加工进给路线按最短路线确定，孔的位 置精度要求不高，所以机床的定位精度完全能保证。
4.评分标准
3.6.2 平面内轮廓零件的编程与操作
平面内轮廓零件如图3-101所 示。已知毛坯尺寸为 70mm×70mm×20mm的长方 料，材料为45钢，按单件生产 安排其数控加工工艺，试编写 出该型腔加工程序并利用数控 铣床加工出该工件。
1.加工工艺方案 （1）加工工艺路线 1）切入、切出方式选择。铣削封闭内轮廓表面时，刀具 无法沿轮廓线的延长线方向切入、切出，只有沿法线方 向切入、切出或圆弧切入、切出。切入、切出点应选在 零件轮廓两几何要素的交点上，而且进给过程中要避免 停顿。 2）铣削方向选择。一般采用顺铣，即在铣削内轮廓时采 用沿内轮廓逆时针的铣削方向比较好。 3）铣削路线。凸台轮廓的粗加工采用分层铣削的方式。 由中心位置处下刀，采用环切的切削方法进行铣削，去 除多余材料。粗加工与精加工的切削路线相同。
图3-103所示为零件，已 知材料为45钢，毛坯尺 寸为 80mm×80mm×20mm， 所有加工面的表面粗糙 度值为Ra1.6μm。试编 写此工件的加工程序并 在数控铣床上加工出来。
1.确定加工工艺 （1）加工工艺分析 按长径比的大小，孔可分为深孔和浅孔两类。 （2）加工过程 确定加工顺序时，按照先粗后精、先面后孔的原则，其 加工顺序为： 1）编程加工前，应首先钻孔前校平工件、用中心钻钻 6×φ8mm的中心孔； 2）同φ10mm铣刀铣削型腔； 3）用φ8mm钻头钻6×φ8mm的通孔，加工路线： L→M→N→I→J→K；
数控铣床铣削参数-[转]数控铣床切削用量的选择
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数控铣床铣削参数-[转]数控铣床切削用量的选择.txt始终相信，这世间，相爱的原因有很多，但分开的理由只有一个--爱的还不够。
人生有四个存折：健康情感事业和金钱。
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数字控制刨床磨削用量的选择在数字控制机床上加工零件时，磨削用量都预先编入步伐中，在没事了加工环境下，人工不予转变。
只有在试加工或浮现异常环境时.才通过速率调节旋钮或电手轮调整磨削用量。
是以步伐中选用的磨削用量应是最好的、合理的磨削用量。
只有这样才能提高数字控制机床的加工精密度、刀具生存的年限和出产率，减低加工成本。
影响磨削用量的因素有：机床磨削用量的选择必需在机床主传动功率、进给传动功率和主轴转速规模、进给速度规模以内。
机床-刀具-工件体系的刚性是限定磨削用量的重要因素。
磨削用量的选择应使机床-刀具-工件体系不发生较大的"振颤"。
要是机床的热稳定性好，热变形小，可适当加大磨削用量。
刀具刀具材料是影响磨削用量的重要因素。
表6-2是常用刀具材料的机能比力。
数字控制机床所用的刀具多采用可转位刀片(机夹刀片)并具有肯定是的生存的年限。
机夹刀片的材料和形状尺寸必需与步伐中的磨削速度和进给量相适应并存入刀具参数中去。
标准刀片的参数请参看关于手册及产物样本。
表6-2常用刀具材料的机能比力刀具材料磨削速度耐磨性硬度硬度随温度变化高速钢最低最差最低最大硬质合金低差低大瓷陶刀片中中中中金刚石高好高小工件不同的工件材料要采用与之适应的刀具材料、刀片类型，要注意到可磨削性。
可磨削性良好的标志是，在高速磨削下有用地形成切屑，同时具有较小的刀具磨损和较好的外貌加工质量。
较高的磨削速度、较小的背吃刀量和进给量，可以获患上较好的外貌粗糙度。
合理的恒磨削速度、较小的背吃刀量和进给量可以患上到较高的加工精密度。
冷却液冷却液同时具有冷却和润滑作用。
带走磨削过程孕育发生的磨削热，减低工件、刀具、夹具和机床的温升，削减刀具与工件的磨擦和磨损，提高刀具生存的年限和工件外貌加工质量。
数控加工参数表
一、主轴转速n(r/m i n)主轴转速一般根据切削速度V来选定，计算公式为：n=1000V／（π×d）式中，d为刀具直径（mm），V为刀具切削速度（m/min）。
对于球头铣刀，工作直径要小于刀具直径，故其实际转速应大于计算转速n。
表１铣刀的切削速度V(单位：m/min)二、进给速度Vf(mm/min)Vf = fz×z×n式中n为主轴转速，z为铣刀齿数，fz为每齿进给量（mm/齿）.每齿进给量fz的选取主要取决于工件材料的力学性能、刀具材料、工件表面粗糙度等因素。
工件材料的强度和硬度越高，fz越小；反之则越大。
硬质合金铣刀的每齿进给量高于同类高速钢铣刀。
工件表面粗糙度要求越高，fz就越小。
1．铣削加工表2 铣刀每齿进给量fz(单位：mm/齿)2．镗削加工表3 镗孔切削用量3、攻螺纹攻螺纹前底孔直径的确定：攻米制螺纹螺距P<1mm：d0=d－PP>1mm：d0=d－（~）P式中P —螺距(mm)d0 —钻头直径(mm)d—螺纹公称直径(mm)攻不通孔螺纹钻孔深度=所需螺孔深度－ d表4 攻普通螺纹前的底孔直径表5 攻英制螺纹前的底孔直径表6 攻螺纹切削速度（单位：m/min）4、钻孔加工表7 用高速钢钻头钻孔切削用量(f单位：mm/r)5、铰孔加工铰孔属于精加工工序，加工过程中应合理选择铰刀的类型及材质，高速钢铰刀属于通用铰刀，硬质合金铰刀一般用于加工钢、铸钢、灰铸铁和冷硬铸铁。
为了达到较高的孔径精度和表面质量，应采用较低的切削速度和进给量并合理选择切削液。
铰孔前应留有铰削余量，一般为~底孔直径=铰刀直径－（~）mm铰削加工时切削速度V取3~15m/min进给量f取~r注意:在正式加工之前应试铰，并检验孔径及粗糙度是否符合要求。
三、切削液的选择注：以上各表是加工中心和数控铣床常用的加工参数，供参考。
高速铣削刀具及切削参数的选择
高速铣削刀具及切削参数的选择摘要：通过等效类比的方法研究了高速铣削刀具选择的一般原则。
推导了球头铣刀的有效直径和有效线速度的计算公式，以此进一步确定转速，通过试验的方法测定了径向铣削深度和每齿进给量对表面粗糙度的影响。
关键词：高速铣削刀具；有效直径；有效线速度；切削参数；表面粗糙度作者：宋志国，宋艳，常州信息职业技术学院0 引言传统意义上的高速切削是以切削速度的高低来进行分类的，而铣削机床则是以转速的高低进行分类。
如果从切削变形的机理来看高速切削，则前一种分类比较合适；但是若从切削工艺的角度出发，则后一种更恰当。
这是因为随着主轴转速的提高，机床的结构、刀具结构、刀具装夹和机床特性都有本质上的改变。
高转速意味着高离心力，传统的7∶24锥柄，弹簧夹头、液压夹头在离心力的作用下，难以提供足够的夹持力；同时为避免切削振动要求刀具系统具有更高的动平衡精度。
高速切削的最大优势并不在于速度、进给速度提高所导致的效率提高；而是由于采用了更高的切削速度和进给速度，允许采用较小的切削用量进行切削加工。
由于切削用量的降低，切削力和切削热随之下降，工艺系统变形减小，可以避免铣削颤振。
1 刀具的选择通常选用图1所示的3种立铣刀进行铣削加工，在高速铣削中一般不推荐使用平底立铣刀。
平底立铣刀在切削时刀尖部位由于流屑干涉，切屑变形大，同时有效切削刃长度最短，导致刀尖受力大、切削温度高，导致快速磨损。
在工艺允许的条件下，尽量采用刀尖圆弧半径较大的刀具进行高速铣削。
图1 立铣刀示意图随着立铣刀刀尖圆弧半径的增加，平均切削厚度和主偏角均下降，同时刀具轴向受力增加可以充分利用机床的轴向刚度，减小刀具变形和切削振动（图2）。
图2 立铣刀受力示意图图3为高速铣削铝合金时，等铣削面积时两种刀具的铣削力对比。
刀具为直径Φ10mm的2齿整体硬质合金立铣刀，螺旋角30度。
刀尖圆弧半径为1.5mm和无刀尖圆弧的两种刀具。
图3 刀尖圆弧半径对铣削力的影响铣削面积同定为a，a p·a e=2.Omm2。
数控铣床编程与操作
项目2 数控铣床编程与操作项目描述：本项目以FANUC 0i系统为主兼顾其他常用系统，掌握用数控铣床加工零件的步骤和方法，其过程如下：⑴根据零件图进行图纸分析和工艺分析：理解零件加工技术要求，如零件的结构特点、材料性能、尺寸精度、形位精度、表面精度等。
确定加工方案：工件装夹方法、加工顺序、走刀路线、刀具和切削用量的合理选择，作出成本核算。
应用工艺编制的基本知识，制订符合技术规范的工艺文件，并评价、完善工艺方案。
⑵应用数控加工程序编制的基本知识，手工编制加工程序，并利用数控仿真软件进行仿真加工及程序检查。
⑶遵守操作规范，使用数控机床及相关工艺装备，完成典型综合零件的数控加工，养成良好的文明操作习惯，培养团队沟通和协作能力。
⑷使用测量工具，检测产品，进行评价，提出改进方案。
⑸整理工艺文件并存档。
基本任务FANUC 0i系统数控铣床的编程与操作任务1.1 FANUC 0i系统数控铣床的基本操作先通过仿真软件的练习，掌握简单零件的编程和加工，熟悉数控铣床操作面板的结构、各功能键的作用，基本编程指令的运用、程序的输入和编辑方法、对刀和零件的加工方法，再在机床上进行零件的数控编程与操作。
1.1.1M、S、T、F指令及常用单一G指令数控系统不同，其功能指令也不完全相同，下面是FANUC 0i系统数控铣床的编程指令。
一、辅助功能M指令（M功能）辅助功能M指令是控制机床或系统得辅助功能动作，如主轴正反转、冷却液开停、程序结束等。
M指令由字母M和其后的两位数字组成。
表1-1为FANUC 0i系统数控铣床常用M指令。
二、主轴转速S指令（S功能）S功能指令用于控制主轴转速。
编程格式S_S后面的数字表示主轴转速，单位为r/min。
在具有恒线速功能的机床上，S功能指令还有如下作用。
1、恒线速控制编程格式G96 S_S后面的数字表示的是恒定的线速度：m/min。
2、恒线速取消编程格式G97 S_S后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速。
铣削的切削用量
新乡职业技术学院数控技术系张 雪1．了解切削用量的选择。
2．掌握切削用量的计算方法。
铣削要素的分类：铣削速度Vc进给量f铣削深度ap铣削宽度ae。
1．铣削速度Vc铣削时，铣刀切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度称为铣削速度。
即指铣刀旋转的圆周线速度，单位为m/min。
计算公式为：例1：在X6132型铣床上，用直径为80mm的圆柱形铣刀，以25m/min 的铣削速度进行铣削。
铣床主轴转速应调整到多少？解：已知d=80mm，Vc=25m/min= =99.5r/min答：根据铣床铭牌，实际应调整到95r/min。
2、进给量f在铣削过程中,工件相对于铣刀的移动速度称为进给量。
有三种表示方法：（1）每齿进给量fz 铣刀每转过一个刀齿，工件沿进给方向移动的距离，单位为mm/z。
（2）每转进给量f 铣刀每转过一转，工件沿进给方向移动的距离，单位为mm/r。
（3）每分钟进给量Vf 铣刀每旋转1min，工件沿进给方向移动的距离，单位为mm/min。
三种进给量的关系为： Vf =fn= fz zn例2：用一把直径为25mm、齿数为3的立铣刀，在X5032型铣床上铣削，采用每齿进给量fz为0.04mm/z，铣削速度Vc为24m/min。
试调整铣床的转速和进给速度。
解：已知d=25mm，z=3，fz=0.04mm/z，Vc=24m/min= =305.7r/min根据铣床铭牌，实际选择转速为300r/min.V f = f z zn=0.043300=36mm/min根据铣床铭牌，实际选择37.5mm/min.答：调整铣床的转速为300r/min，进给速度为37.5mm/min3、铣削宽度ae即铣刀在一次进给中所切掉的工件表层的宽度，单位为mm。
一般立铣刀和端铣刀的铣削宽度约为铣刀的直径的50%～60%左右。
4、背吃刀量ap即铣刀在一次进给中所切掉的工件表层的厚度，即工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离，单位为mm。
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数控铣床切削用量选择
数控铣床的切削用量包括切削速度v c 、进给速度v f 、背吃刀量a p和侧吃刀量a c。
切削用量的选择方法是考虑刀具的耐用度，先选取背吃刀量或侧吃刀量，其次确定进给速度，最后确定切削速度。
1)背吃刀量a p（端铣）或侧吃刀量a c（圆周铣）
如下图所示，背吃刀量a p为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为mm，端铣时a p为切削层深度，圆周铣削时a p为被加工表面的宽度。
侧吃刀量ac为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为mm，端铣时a c为被加工表面宽度，圆周铣削时a c为切削层深度。
端铣背吃刀量和圆周铣侧吃刀量的选取主要由加工余量和对表面质量要求决定。
①工件表面粗糙度要求为Ra3.2~12.5µm，分粗铣和半精铣两步铣削加工，粗铣后留半精铣余量0.5 ~ 1.0mm。
②工件表面粗糙度要求为Ra0.8~3.2µm，可分粗铣、半精铣、精铣三步铣削加工。
半精铣时端铣背吃刀量或圆周铣削侧吃刀量取1.5~2mm，精铣时圆周铣侧吃刀量取0.3~0.5mm，端铣背吃刀量取0.5~1mm。
2)进给速度v f
进给速度指单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移，单位为mm/min。
它与铣刀转速n、铣刀齿数Z及每齿进给量f z(单位为mm/z)有关。
进給速度的计算公式：v f = f z Z n
式中: 每齿进给量f z的选用主要取决于工件材料和刀具材料的机械性能、工件表面粗糙度等因素。
当工件材料的强度和硬度高，工件表面粗糙度的要求高，工件刚性差或刀具强度低，f z 值取小值。
硬质合金铣刀的每齿进给量高于同类高速钢铣刀的选用值，每齿进给量的选用参考表见表4。
铣刀每齿进给量f z参考表
工件材料
每齿进给量f z(mm/z)
粗铣精铣
高速钢铣刀硬质合金铣刀高速钢铣刀硬质合金铣刀
钢0.10~0.150.10~0.25
0.02~0.050.10~0.15铸铁0.12~0.200.15~0.30
3)切削速度
铣削的切削速度与刀具耐用度T、每齿进给量fz、背吃刀量ap、侧吃刀量ae以及铣刀齿数Z成反比，与铣刀直径d成正比。
其原因是fz、ap、ae、Z增大时，使同时工作齿数增多，刀刃负荷和切削热增加，加快刀具磨损，因此刀具耐用度限制了切削速度的提高。
如果加大铣刀直径则可以改善散热条件，相应提高切削速度。
表5列出了铣削切削速度的参考值。
表5 铣削时的切削速度参考表
工件材料硬度（HBS）
切削速度v c(m/min)
高速钢铣刀硬质合金铣刀
钢
<22518~4266~150 225~32512~3654~120 325~4256~2136~75
铸铁
<19021~3666~150 190~2609~1845~90 160~320 4.5~1021~30。