11.4章关于提高切削加工质量与切削效率问题
如何提高切削效率降低加工成本
如何提高切削效率降低加工成本1.高速切削切削速度的提高反映了机械制造整体技术水平的进步,为机械制造业带来了巨大的经济效益。
从切削加工的发展历史来看,通常是通过开发和改进切削刀具材料来大幅度提升切削速度,从而达到提高切削效率、降低生产成本的目的。
20世纪80年代以来,欧美刀具制造业经过大量的试验研究,对切削机理的认识有了新的突破,认为当切削速度的提高超过某个临界值(因材料而异)后,刀具的磨损并非按照泰勒曲线的规律急剧增加,而是在以后的某个区间内随切削速度的提高而有所减少,并在经历一个谷底后再重新上升。
虽然对这一现象尚未得到一致的理论解释,但并不妨碍根据这一规律在此谷底附近区间进行高速加工技术的应用。
目前,工业发达国家的航空、汽车、动力机械、模具、轴承、机床等行业依据这个理论发展高速切削,使上述行业的产品质量明显提高,加工成本大幅度降低,获得了市场竞争优势。
理论分析和实践证明,高速切削是一个系统工程。
从技术的层面上看,高速切削涉及高速主轴单元、快速进给和高加(减)速度的驱动系统、高性能的快速CNC控制系统、高刚性的机床结构、数据的快速处理和传送、动平衡控制、超硬刀具材料和镀层工艺技术等各个方面;从管理的层面上看,高速切削涉及高速加工理念、新的管理方法等。
作为系统的一部分,各个环节只有互相协调,才能发挥其应有的效益。
如在加工模具的曲面时,如果其它环节都符合高速加工的要求,但其CAM的数据处理只使用直线插补而不是圆弧插补或样条曲线插补来模拟工件表面的曲线,机床的进给系统总是处在不停的加减速过程中,就无法达到预定的进给速度,从而限制了切削效率的提高和生产成本的降低。
同样,如果在高速铣削中选用普通结构的三刃立铣刀,由于其通常采用一齿过中心的结构,动平衡性能先天不足,同样也不能达到预定的转速,不能获得预期的加工效率。
瓦尔特公司是世界领先的金属加工刀具企业之一,在与世界各地的制造业尤其是德国汽车业的合作中积累了大量的成功经验。
切削加工质量和效率
第四章
切削加工质量与效率
(3)切削速度υ的选择
在ap和 f确定之后,在保证合理刀具耐用度的前提下,
选择合理的切削速度。
第四章
切削加工质量与效率
3.精加工时切削用量的选择
(1)切削速度υ
故切削速度υ主要受刀具耐用度和已加工表面质量的限制。在保证
精加工时的ap和f较小,可忽略切削力对工艺系统刚度的影响,
第四章
切削加工质量与效率
第一节 工件材料的切削加工性 第二节 已加工表面质量 第三节 切削用量的选择 第四节 切削液
第四章
切削加工质量与效率
第一节 工件材料的切削加工性 一、切削加工性的评定指标
1.刀具耐用度指标
用刀具耐用度来衡量工件材料被切削的难易程度。 在切削普通金属材料时,用v60的高低来评定材料切削加 工性的好坏。
合理选择切削用量是指在加工对象、刀具材料、刀具
几何形状及其他切削条件已经确定的情况下,选择最佳的
切削用量要素进行切削加工,在保证加工质量的前提下, 充分发挥刀具的切削性能和机床性能,获得较高的切削效 率和较低的加工成本。
第四章
切削加工质量与效率
二、切削用量的选择原则
1.切削用量与生产率的关系
衡量生产率高低的指标之一是基本(机动)时间tm。 车削外圆时基本时间tm可由下式计算:
第四章
(3)乳化剂
切削加工质量与效率
乳化剂(如石油磺酸钠、磺化蓖麻油等)是一种表面活
性剂,它的分子是由极性基团和非极性基团两部分组成。前 者亲水,可溶于水;后者亲油,可溶于油。 此外,还有 •防锈添加剂
•抗泡沫添加剂
•防霉添加剂
第四章
数控加工中切削参数对加工效率与质量的影响分析
数控加工中切削参数对加工效率与质量的影响分析摘要:近年来,数控加工技术在制造业中得到广泛应用。
本文旨在分析数控加工中切削参数对加工效率与质量的影响,并提出优化方法以提高加工效率和质量。
通过实验数据分析和数学建模,研究结果表明切削速度、进给速度和切削深度是影响加工效率和质量的重要参数。
基于这些结果,我们探讨了如何选择合适的切削参数,并提出了优化加工过程的建议。
关键词:数控加工;切削参数;加工效率;加工质量;优化1. 引言数控加工技术作为一种高精度、高效率的加工方法,具有广泛的应用前景。
切削参数是数控加工中的重要因素,直接影响加工效率和质量。
因此,深入研究切削参数对加工效率和质量的影响,对于提高数控加工的性能具有重要意义。
2. 数控加工中切削参数的影响因素2.1 切削速度切削速度在数控加工中是一个关键的切削参数,它直接影响着加工效率和加工质量。
过高或过低的切削速度都会对加工过程产生不良影响,过高的切削速度会导致刀具磨损加剧。
高速切削会产生更高的摩擦热量,导致刀具表面温度升高,从而加速刀具磨损速度。
刀具磨损会直接影响加工质量,产生不良的表面质量和尺寸误差。
其次,过高的切削速度还会导致加工表面粗糙度增大。
高速切削时,切削力和振动增大,会引起加工表面的较大振动,进而导致表面粗糙度增加。
这会对工件的装配和使用造成不良影响。
另一方面,过低的切削速度会造成加工效率低下。
低速切削会导致切削时间延长,从而降低加工效率。
这对于大批量生产和工时成本控制都是不利的。
因此,在数控加工中,合理选择切削速度对于提高加工效率和质量至关重要。
一般来说,应根据材料的类型、切削工具的材质和刚度等因素来确定切削速度。
可以通过试验和经验来确定一个适合的切削速度范围,并在此范围内进行调整和优化。
此外,也可以借助现代数控机床的自动化功能,在加工过程中通过实时监测和反馈,自动调整切削速度以达到最佳的加工效果。
2.2 进给速度进给速度是数控加工中一个关键的加工参数,它决定了工件在单位时间内相对于刀具的移动距离。
提高数控机床机械加工效率的有效措施
提高数控机床机械加工效率的有效措施【摘要】数控机床机械加工效率对生产企业的竞争力至关重要。
为了提高机床加工效率,可以通过优化加工工艺参数、提高数控编程技能、更新和维护设备、加强员工培训以及采用智能化管理系统等措施来实现。
优化加工工艺参数可以提高加工精度和效率,提高数控编程技能能够更快速地完成编程任务,更新和维护设备可以确保设备处于最佳状态,加强员工培训可以提升员工技能水平,采用智能化管理系统可以提高生产计划和资源调度的效率。
有效措施的实施对提高数控机床机械加工效率至关重要,可以帮助企业提升生产效率和竞争力。
【关键词】数控机床,机械加工效率,优化加工工艺参数,数控编程技能,更新设备,维护设备,员工培训,智能化管理系统,提高效率,实施有效措施。
1. 引言1.1 数控机床机械加工效率的重要性数控机床机械加工效率的重要性在现代制造业中是至关重要的。
随着市场竞争的加剧,企业需要不断提高生产效率,以降低成本、提高质量和提升竞争力。
而数控机床作为现代制造业中的重要设备,其机械加工效率直接影响着整个生产线的效率和产能。
提高数控机床机械加工效率可以带来诸多好处。
提高机械加工效率可以缩短生产周期,加快产品上市速度,满足市场需求的变化和客户需求的多样化。
提高机械加工效率可以降低生产成本,提高利润率,使企业更具竞争力。
高效率的机械加工还可以提高产品质量,减少次品率,增加客户满意度和信誉度。
作为企业管理者和生产运营者,必须重视提高数控机床机械加工效率的工作。
只有不断优化工艺参数、提高编程技能、更新设备、加强员工培训,并采用智能化管理系统,才能有效地提高机械加工效率,实现企业的可持续发展和盈利能力。
Efforts to improve the machining efficiency of CNC machine tools are crucial for modern manufacturing. With the intensification of market competition, companies need to continuously improve production efficiency to reduce costs, enhance quality, and increase competitiveness. As important equipment in modern manufacturing, the machining efficiency of CNC machine tools directly affects the efficiency and capacity of the entire production line.2. 正文2.1 优化加工工艺参数优化加工工艺参数是提高数控机床机械加工效率的重要措施之一。
11.4章关于提高切削加工质量与切削效率问题
《金属工艺学》课件
11.4.1金属材料的切削加工性
3、表面残余应力 由于切削过程中表层金属的塑性变形和切削温度的作用,工 件经切削加工后,在已加工表面会产生残余应力。其主要原因是: 切削过程中刀具对工件的挤压而产生的弹塑性变形,热应力引起 的塑性变形和切削温度引起的相变所形成的体积变化等综合作用 的结果。工件表面残余应力分为残余拉应力和残余压应力。残余 拉应力容易使工件表面产生裂纹,降低工件的疲劳强度;残余压 应力可阻止表面裂纹的产生和发展,有利于提高工件的疲劳强度。 工件各部分的残余应力如果分布不均匀,就会使工件加工后产生 变形,从而影响工件的形状和尺寸精度。
金属工艺学课件1切削用量同加工生产率的关系2切削用量的选用原则切削用量对加工质量的影响当切削速度增大时切削力减小可减小或避免积屑瘤有利于提高加工质量进给量增大使工件残留面积的高度显著增大表面更粗糙切削深度增大时切削力和工件变形增大可能引起振动使零件的加工精度和表面质量下降金属工艺学课件切削用量对刀具耐用度的影响在切削用量中切削速度对刀具耐用度的影响最大进给量次之切削深度影响最小选择切削用量的原则粗加工较大的切削深度和进给量取尽可能大的的切削切削速度精加工一般取较大的切削速度较小的切削深度和进给量以保证加工质量金属工艺学课件切削用量的选定切削深度的选择进给量的选择切削速度的选择粗加工时尽可能一次去除加工余量
《金属工艺学》课件
11.4.1金属材料的切削加工性
6.4.2 已加工表面质量 1、表面粗糙度 影响已加工表面粗糙度的因素主要 有以下几个: (1)理论残留面积高度 由于刀具几何形状和切削 运动的原因,刀具不能将加工余量全部切除,残 存在工件已加工表面上的部分,称为残留面积。 减小进给量、主偏角和副偏角,增加刀尖圆弧半径 等,都可使残留面积高度减小,从而减少表面粗 糙度。 (2)积屑瘤 参见本章第三节。
提高钳工加工工件效率的措施分析
提高钳工加工工件效率的措施分析钳工加工是机械加工中的一项重要工艺,其加工工件效率的高低直接影响着整个生产过程的效率和成本。
为了提高钳工加工工件的效率,需要采取一些措施进行分析和实施。
本文将从工艺优化、设备改进和人员培训等方面进行分析,提出提高钳工加工工件效率的措施。
一、工艺优化1. 确定合理的加工工艺路线在进行钳工加工之前,需要根据工件的材质、尺寸和要求确定合理的加工工艺路线,包括选择合适的切削工艺、工件夹持方式和刀具等。
合理的工艺路线可以有效地提高加工效率,降低成本。
2. 优化刀具使用选择合适的刀具对于提高钳工加工工件效率非常重要。
在加工金属时,应选择合适的刀具材料和刀具结构,以提高刀具的切削性能和寿命。
还可以通过选择合适的刀具参数和切削参数,优化刀具的使用效果,提高加工效率。
3. 控制加工参数在进行钳工加工时,需要合理控制加工参数,包括切削速度、进给量、切削深度等。
通过控制加工参数,可以有效地提高切削效率,同时避免过度切削和刀具损耗,降低加工成本。
二、设备改进1. 更新设备钳工加工的设备更新是提高加工效率的重要手段。
随着科技的发展,新型的钳工加工设备不断涌现,具有更高的精度、更快的速度和更强的自动化程度。
通过更新设备,可以提高加工效率,降低生产成本。
2. 自动化设备引入自动化设备是提高钳工加工效率的重要措施。
自动化设备具有高度的自动化程度,可以实现工件的自动夹持、自动测量和自动加工等功能,降低人工干预,提高生产效率。
3. 设备维护对于现有的钳工加工设备,需要进行定期的维护和保养,确保设备的正常运行。
通过加强设备维护,可以避免因设备故障导致的停机时间,提高设备的稳定性和可靠性,提高加工效率。
三、人员培训1. 提高技术水平钳工加工人员的技术水平直接影响加工效率。
需要通过培训和学习不断提高钳工加工人员的技术水平,包括刀具选择、加工参数控制、设备操作等方面的知识和技能,提高其加工能力和水平。
2. 安全与质量意识培养在进行钳工加工时,需要注重安全和质量意识的培养。
提高数控车削质量和加工效率的技术途径
提高数控车削质量和加工效率的技术途径邹锡雄(广东省湛江市技师学院广东·湛江524037)中图分类号:G719.21文献标识码:A文章编号:1672-7894(2013)09-0082-02摘要本文主要论述影响数控车削加工质量的因素以及提高加工效率的技术措施,结合实例从工艺因素、加工路线和编程技巧等多方面进行分析,保证数控车削质量并提高生产效率。
关键词数控车削加工效率工艺分析数控编程On Technical Approaches to Improve the the Machining Quality and Processing Efficiency of NC Lathe//ZouXix-iongAbstractThispapermainlydiscussesthefactorsthataffectthemachiningqualityofNClatheandthetechnicalmeasurestoim-proveprocessingefficiency,withexamplesfromtheprocessfac-tors,processingrouteandprogrammingskillsandotheraspectsofanalysis,toensurequalityandimprovetheproductionefficiencyofNClathe.Key wordsCNClathe;machiningefficiency;processanalysis;NCprogramming1引言在数控车削加工过程中,存在很多因素影响工件的误差精度和加工质量,不仅要考虑零件加工步骤的顺序、零件加工中的装夹定位,还要考虑数控车床及切削刀具的选用、数控程序的正确编制等一系列因素的影响,以便确定零件精度的加工难点和技术关键。
充分发挥数控车床的加工优点,使加工方案的制定合理,从而达到优质高效低成本的目的。
数控机床的加工参数优化与加工效率提升技巧
数控机床的加工参数优化与加工效率提升技巧随着科技的不断进步和制造业的不断发展,数控机床作为自动化加工设备,在工业生产中起着至关重要的作用。
通过对数控机床的加工参数进行优化,可以提高加工效率,降低生产成本,同时也能提高加工质量。
本文将重点介绍数控机床加工参数的优化方法和加工效率的提升技巧。
首先,数控机床的加工参数优化是提高加工效率和质量的关键。
调整切削速度、进给速度和切削深度等参数,可以使加工过程更加稳定、高效。
切削速度是指切削工具在加工过程中每分钟切削的长度,过高或过低都会影响到加工质量。
进给速度是指工件在刀具轴向的移动速度,合理的进给速度可以提高加工效率和减少切削力。
切削深度是指每次刀具与工件接触时所切掉的距离,适当调整切削深度可以减少刀具磨损并提高加工质量。
此外,还要注意选择合适的刀具和润滑剂,以确保加工的平稳进行。
其次,加工效率提升技巧也是数控机床加工中的重要环节。
首先,合理规划产品的加工顺序和加工路径,尽量减少刀具的空走时间和位置调整时间,以提高加工效率。
同时,通过合理安排零件的夹持和换刀操作,减少换刀时间,进一步提高加工效率。
其次,利用数控机床的自动编程功能,通过编写优化的加工程序,可以提高加工效率和减少操作人员的工作量。
另外,及时进行刀具的更换和刀具的磨损检测,可以避免因刀具失效而导致的加工效率降低。
同时,通过合理的加工参数设置和刀具的选用,可以降低切削力和能耗,提高加工效率和减少能源消耗。
此外,数控机床的加工参数优化和加工效率提升还需要与先进的技术手段相结合。
人工智能技术在数控机床加工中的应用越来越广泛。
通过人工智能技术对加工过程进行监测和控制,可以及时发现加工中的问题并作出相应的调整。
例如,通过传感器和监控系统对加工过程中的温度、振动和切削力等参数进行实时监测,可以及时发现异常情况并采取相应的措施予以调整。
此外,还可以利用机器学习算法对加工数据进行分析和优化,提高加工效率和质量。
刀具设计论文高速切削论文:提高切削效率的途径
刀具设计论文高速切削论文:提高切削效率的途径摘要:文章介绍了提高切削效率的几种主要途径,主要有合理选择切削用量,选择性能好的刀具材料,合理选择加工路线与加工方式等,为提高加工效率,降低制造成本提供了技术保障。
关键词:刀具设计;高速切削;切削效率;切削用量数控加工作为现代制造业先进生产力的代表,在机械、航空航天和模具等行业发挥着极为重要的作用。
而新一代高速数控机床特别是高速加工中心的开发应用与超高速切削紧密相关。
因此,如何提高加工效率,降低废品率成了众多企业共同探讨的问题。
一、提高切削效率的途径(一)合理选择切削用量研究证明,当切削速度提高10倍,进给速度提高20倍,远远超越传统的切削“禁区”后,切削机理发生了根本的变化。
其结果是:单位功率的金属切除率提高了30%~40%,切削力降低了30%,刀具的切削寿命提高了70%,大幅度降低了留在工件上的切削热,切削振动几乎消失;切削加工发生了本质性的飞跃。
根据目前机床的情况来看,要充分发挥先进刀具的高速加工能力,需采用高速加工,增大单位时间材料被切除的体积。
(二)选择性能好的刀具材料在数控机床切削加工中,金属切削刀具的作用不亚于瓦特发明的蒸气机。
制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性,必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性,良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等),并不易变形。
目前国内外性能好的刀具材料主要有:金属陶瓷、硬质合金涂层刀具、陶瓷刀具、聚晶金刚石(pcd)和立方氮化硼(cbn)刀具等。
它们各具特点,适应的工件材料和切削速度范围各不相同。
cbn适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等,如加工高硬钢件(50~67hrc)和冷硬铸铁时主要选用陶瓷刀具和cbn刀具,其中加工硬度60~65hrc以下的工件可用陶瓷刀具,而65hrc以上的工件则用cbn刀具进行切削;pcd适用于切削不含铁的金属,及合金、塑料和玻璃钢等,加工铝合金件时,主要采用pcd和金刚石膜涂层刀具;碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具;硬质合金涂层刀具(如涂层tin、tic、ticn、tiain等)虽然硬度较高,适于加工的工件范围广,但其抗氧化温度一般不高,所以切削速度的提高也受到限制,一般可在400~500m/min范围内加工钢铁件,而al2o3涂层的高温硬度高,在高速范围内加工时,其耐磨性较tic、tin涂层都好。
如何提升金属切削效率
泉州信息职业技术学院毕业设计(论文)题目:如何提升金属切削效率院(系):机电工程系专业:模具设计与制造届别:学号:姓名:指导老师:起讫日期:2010.3.1~2010.6.1毕业设计(论文)任务书三年级机电工程系系模具设计与制造专业设计(论文)题目:如何提升金属切削效率学生姓名学号起迄日期年月日~年月日设计地点指导教师教研室主任院(系)领导200 年月日1. 毕业设计(论文)的目的:通过这次论文,使我对如何提升金属切削效率有了一个质的飞跃认识。
使我对提升金属切削效率的各种方法,主要影响金属切削的因素及其解决方法。
提升金属切削效率总体思路及方法措施都有了进一步的理解和掌握。
金属切削在当今社会生活中运用得非常广泛,掌握如何提升金属切削效率的发法对我们以后的工作和发展有着十分重要的意义。
2.毕业设计(论文)任务的内容和要求(包括原始数据、技术指标、工作要求等):本篇论文的内容主要包括关键在于选用足够的机床主轴转速与较大地传递力矩的能力的高功率及高刚性机床,进行大进给量、大切削深度和中等切削速度的大功率切削;必须选择高硬度;高韧性的刀具材料和能降低切削力,同时又能够保证刀头强度的刀头的几何角度;选用合适高速、大功率切削的先进的刀具夹头;选择合理的切削参数、冷却方法和冷却液等技术措施,从而提升金属切削效率。
论文内容通过参考、查阅各种有关提升金属切削方面的资料(包括原始数据例如金属切削三大参数、冷却方法和刀具提升等技术指标)。
在写本篇论文时侯,让我了解提升金属切削效率的各种方法,要求掌握主要影响金属切削的因素及其解决方法。
掌握总体思路及其方法措施。
按照要求完成论文的内容和要求,对我理解金属切削原理,能过帮助我解决以后工作中碰到的问题。
对我以后的工作和发展都有十分重要的意义!3.参考文献:[1] 钮平章,孟瑞涛。
机械制造基础。
冶金工业出版社,2009.1[2] 赵军华。
车工速查手册。
河南科技技术出版社,2008.3[3] tuanjie。
11第十一章 切削用量的制定
2)加工表面粗糙度限制
f ≤ 0 .0 3 2 1 ⋅ R a ⋅ rε
式中
Ra —— 表面粗糙度(µm); rε—— 刀尖圆弧半径(mm)。
C F c ⋅ a p Fc ⋅ f
x y Fc
3)机床功率的限制
⋅ K Fc ⋅ v ≤ P ⋅ η
11.2 切削用量三要素的确定
一、切削用量合理选择的方法 1 、 计算法: 根据基本公式( 切削力和切削速度公式) 和 计算法 : 根据基本公式 ( 切削力和切削速度公式 ) 辅助公式(切削功率和切削扭矩公式) 辅助公式 (切削功率和切削扭矩公式),求出或查出相应 的系数和指数后,计算所需的切削用量。 的系数和指数后,计算所需的切削用量。 2、查表法:根据手册选择切削用量。 查表法:根据手册选择切削用量。 图解法: 把各公式制成各种图表, 3 、 图解法 : 把各公式制成各种图表 , 直接从其上选择切 削用量。 削用量。
2、进给量f 的选择 进给量f 粗加工时,f 的大小主要受机床进给机构强度、刀具的强度 粗加工时, 的大小主要受机床进给机构强度、 机床进给机构强度 与刚性、工件的装夹刚度等因素的限制。 与刚性、工件的装夹刚度等因素的限制。 等因素的限制 加工精度和 的限制。 精加工时, 的大小主要受加工精度 表面粗糙度的限制 精加工时,f 的大小主要受加工精度和表面粗糙度的限制。 生产实际中常根据经验或查表法确定f 。 粗加工时根据工件材料、车刀刀杆尺寸、 粗加工时根据工件材料、车刀刀杆尺寸、工件直径及以确定 的背吃刀量按表11-1来选择f 。 的背吃刀量按表1111 在半精加工和精加工时,则按加工表面粗糙度要求, 在半精加工和精加工时,则按加工表面粗糙度要求,根据工 件材料、刀尖圆弧半径、切削速度按表11件材料、刀尖圆弧半径、切削速度按表11-2来选择f 。 11
手工锯的切削效率与工作效率的提升方法
手工锯的切削效率与工作效率的提升方法手工锯是一种常见的木工工具,广泛应用于家居装修、木工加工等领域。
然而,由于人力操作和工具自身的限制,手工锯在切削效率和工作效率上存在一定的局限性。
本文将探讨手工锯切削效率和工作效率的提升方法,帮助木工工作者更高效地完成工作。
首先,提高切削效率是提升手工锯工作效率的关键。
切削效率取决于切削深度和切削速度。
以下是几个提升切削效率的方法:1. 使用锋利的锯齿。
定期对手工锯进行维护,保持锯齿的锋利度。
锋利的锯齿能够减少木材的阻力,提高切削效率。
同时,根据实际工作需要选择合适的锯齿粗细和形状,以获得更好的切削效果。
2. 控制切削角度。
切削角度对切削效率有直接影响。
在切削木材时,应尽量保持手工锯与木材垂直,以减少切削阻力,提高切削效率。
此外,切削过程中适度施加压力,帮助切削更顺畅。
3. 使用适当的润滑剂。
润滑剂能够降低切削时的摩擦力,提高手工锯的切削效率。
在切削较硬木材时,可以涂抹少量蜡或润滑油在切削部位,使切削过程更加顺畅。
其次,工作效率的提升除了切削效率外,还要考虑操作流程和节约时间的方法。
以下是几个提高工作效率的建议:1. 使用合适的锯床或支架。
锯床或支架能够固定木材并提供稳定的工作平台,使操作更加方便和高效。
在进行大批量的木材切割时,使用锯床或支架可以避免手持操作的疲劳,并保持切削的准确性和连贯性。
2. 划定合适的切削路径。
在开始切削之前,合理规划切削路径可以有效节约操作时间。
在进行复杂的切削工作时,可以使用标尺和标记工具绘制切削线,以确保切削的准确性和工作的高效性。
3. 避免不必要的重复动作。
在木材切割过程中,有时会出现不必要的重复动作,例如来回移动锯片,反复打磨等。
我们应该提前规划好动作的顺序,尽量避免不必要的重复,以节省时间和体力。
4. 团队合作与协作。
如果有条件,与他人合作进行木材切割工作,可以大大提高工作效率。
团队成员之间可以分工合作,互相配合完成不同的任务,充分利用各自的专长和技能,以提高整体工作效率。
略谈提高数控机床切削效率的途径
略谈提高数控机床切削效率的途径摘要:随着新型数字加工技术的不断革新,崭新的数字加工产品日益趋向于复杂化,零件的加工程度更为复杂,精密度要求更高。
进一步提升数控加工机床的切削效率,已经成为加工制造企业,在竞争激烈的市场上,取得市场地位的重要技术因素。
为进一步提升企业的核心竞争能力,需要在技术中优先选择深加工技术,以更低的投资来获取精度更高,因此进一步提升高数控加工中心的机床切削效率成为一个重要的问题和研究方向。
关键词:机床切削;数控机床;工作效率;方法途径前言:数字加工是市场生产制造企业必不可少的一项,关键技术在重大领域都有着广泛的应用,例如航空航天,机械制造,模具生产等行业数控加工都有着不可替代的作用,依托数控技术衍生出来的制造生产企业,成为未来市场的生产力的典型代表。
结合设计零件的需求不同,及其本身的复杂结构,可以选择不同的机床不同的零件内容需要在不同的技巧上进行架构,比如对于箱体类的零件,我们可以选用数控铣床或者加工中心,精度要求更高结构更为复杂的零件就需要选择架构中心,加工中心具有更高的技术要求和精度稳定性。
数控机床的切削效率对于机床的生产有着直接的影响,同时对于控制生产成本提高经济效应也有着重要的影响。
1.影响数控机床切削效率的主要因素数控机床的切削效率受到多方面因素影响,其中金属的切除率是影响最大的一个因素,由数控机床的切削原理可知,基础切削过程中切除量与切削速度,刀具的给进量和切除深度有着密切的联系,受到数控机床本身切削动力的限制,在一般的切削过程中切削深度不能选择过大高速,取消中可以适当地增添给进量,加大切削深度来进行深加工,选用较高的切削速度来配合机床使用,能够达到较高的切除效率。
除此之外,降低刀具的磨损程度,减少刀具的制模次数,针对不同的切削材料,选用不同的加工技术,也能够有效提升机床的切削效果。
总的来看,影响数控机床切削效率的主要因素是由切削用具,切割对象,刀具的材料组成和几何参数,以及所选用的加工方式,加工路线和所需加工的工件类型来决定的。
数控机床编程中如何提高程序的加工效率与质量
数控机床编程中如何提高程序的加工效率与质量引言:随着工业自动化的不断发展,数控机床在生产加工中的应用越来越广泛。
作为数控机床的核心,数控机床编程对加工效率和质量起着决定性的作用。
因此,如何提高数控机床编程的加工效率与质量成为了制造企业亟需解决的问题之一。
本文将从几个关键方面探讨如何提高数控机床编程的加工效率与质量。
一、合理规划工艺流程在进行数控机床编程之前,合理规划工艺流程是提高加工效率与质量的关键。
首先应明确加工的需求和目标,然后根据工件的结构特点和加工要求,设计合理的工艺流程。
在设计过程中需要考虑工件的刀具路径、工步顺序和加工参数等因素,确保程序在整个加工过程中高效运行。
此外,合理规划还可以减少加工误差和杂散能量,提高加工质量。
二、精确计算刀具路径刀具路径的计算是数控机床编程中至关重要的一环。
通过精确计算刀具路径,可以避免重复切削,减少切削时间和材料浪费,从而提高加工效率与质量。
在计算刀具路径时,要综合考虑工件的结构、切削力和切削性能等因素,选择合适的切削策略和进给速度,减少切削阻力和刀具磨损,提高切削效率和表面质量。
三、选择合适的刀具和切削参数刀具和切削参数的选择直接影响到加工效率和质量。
在编程前应仔细选择合适的刀具,并根据工件的材料和加工要求确定合适的切削参数。
合理选择刀具材质、刀具形状和刀具尺寸,可以提高切削质量和加工精度。
同时,合适的切削参数可以控制切削力和切削温度,减少刀具磨损和工件变形,提高加工效率和质量。
四、优化程序结构和格式优化程序结构和格式对于提高加工效率和质量非常重要。
合理安排编程代码的结构和格式,可以降低程序的复杂性,减少错误发生的概率。
在编写程序时,应尽量简化代码逻辑,减少重复工作并提高代码的可读性。
同时,合理使用编程高级功能(如宏指令和子程序),可以提高编程效率和程序的可维护性。
五、充分利用模拟和仿真技术利用模拟和仿真技术可以在加工前发现和解决潜在的问题,提高加工效率和质量。
金属切削与机床第4章提高金属切削效率的途径
小。
第4章 提高金属切削效率的途径
图 4-3 倒角刀尖与刀尖圆弧半径 (a)直线刃; (b) 圆弧刃(刀尖圆弧半径); (c) 平行刃(水平修光刃);(d) 大圆弧刃
第4章 提高金属切削效率的途径 4.2.4 斜角切削与刃倾角的选择 1. 刃倾角的功用
刃倾角的功用主要是控制切屑流向,使刀刃锋利的同时,
切削速度vc时,可用下列公式:
式中: vc——切削速度(m/min);
T——合理刀具耐用度(min); m——刀具耐用度指数(查表3-6); Cv——切削速度系数(查表4-9);
Cv vc m xv T ap f
yv
kv
(4-4)
第4章 提高金属切削效率的途径 xv、yv——分别为背吃刀量ap、进给量f对vc的影响指数(查 表4-9); kv——切削速度修正系数, kv=kmv·sv·tv·κrv(查表4-10~ k k k 切削速度vc求出后,可根据vc=πdwn/1000计算工件转速n:
v60 Kr vB60
(4-1)
第4章 提高金属切削效率的途径 式中: v60——某种材料其耐用度为60 min时的切削速度; vB60——切削45钢(σb=0.735 GPa),耐用度为60 min时 的切削速度。 当Kr >1时,表明该材料比45钢容易切削;当Kr <1时, 表明该材料比45钢难加工。
表4-13)。
1000 c v n d w
式中: n——工件转速(r/mim); vc——切削速度(m/min); dw——工件待加工表面直径(mm)。
(4- 5)
第4章 提高金属切削效率的途径 表 4-9 切削速度公式中的系数及指数
第4章 提高金属切削效率的途径 表4-10 钢和铸铁的强度与硬度改变时切削速度的修正系数kmv
如何应用现代切削技术提高加工效率
如何应用现代切削技术提高加工效率当前,机械行业的发展形势一派大好。
能源、交通、基础设施建设等行业对机械产品的需求十分旺盛,使一些企业的产品订单已经排到了2008年甚至更远,企业完成生产任务的压力很大;与此同时,很多企业也还面临着来自市场的交货期与价格的竞争。
在这样的形势面前,不少企业都面临着生产任务繁重与切削加工效率低下的矛盾,在想方设法提高加工的效率。
尽管近年来我国的切削加工及刀具技术已取得一定的进步,但与现代切削技术的先进水平相比,总体上仍存在着不小的差距。
在这种情况下,应用先进的切削技术及刀具提高企业的加工效率大有潜力可挖,对于保证生产任务的完成可发挥重要的作用。
这也是全行业难得的大抓切削技术的好时机。
那么,如何应用现代切削技术提高企业的加工效率呢?可以从以下几方面入手:肯纳金属公司的复合钻首先,近几年切削技术迅速发展的一个重要标志是刀具材料性能的不断改善和涂层技术的快速进步,尤其是量大面广的硬质合金材料及其车刀、铣刀可转位刀片。
各刀具公司新开发的硬质合金刀片牌号似雨后春笋,其品种遍及切削加工的各个领域。
通常一种新牌号的推出可使切削效率提高20%~30%,有的甚至高达100%。
因此全面审视企业长期使用的老材质,淘汰一部分老牌号,采用相应的新材质、新牌号,尤其是用涂层牌号代替非涂层牌号,对于提高加工效率可以收到立竿见影的效果。
其次是快速发展的新的刀具结构,对提高加工效率同样有重要的作用。
如山特维克可乐满新推出的CoroDrill880硬质合金可转位浅孔钻,由于在刀具(片)的结构上作了重大改进,与原来的浅孔钻比较,进给速度或切削速度可提高将近一倍,加工效率可提高70%左右,并且可以获得更好的加工精度和表面质量。
又如哈尔滨汽轮机厂在生产国内首台60万千瓦超临界汽轮机组时,遇到了大直径深孔加工的难题,如果用传统的孔加工刀具加工,每个孔要6.7小时,便无法完成加工任务。
后来该厂采用肯纳金属公司的一种复合钻,每个孔的加工时间只需0.5小时,减少加工时间约93%,原先40天没有完成的约200个深孔的加工任务,5天就全部完成了。
金属加工工艺考核试卷
2.描述金属热处理的基本过程,并说明热处理对金属材料性能的影响。
3.在金属焊接过程中,如何选择合适的焊接方法和焊接材料?请举例说明。
4.请阐述在金属加工中,如何通过改进加工工艺和参数来提高加工效率和加工质量。
标准答案
一、单项选择题
1. C
2. B
3. C
A.改善材料机械性能B.提高材料硬度
C.减少内应力D.改善材料的加工性能
5.以下哪些是金属材料的力学性能?()
A.强度B.塑性C.硬度D.韧性
6.在金属切削加工中,哪些因素会影响刀具的磨损?()
A.切削速度B.进给量C.刀具材料D.冷却液类型
7.以下哪些金属加工方法可以用于加工模具?()
A.电火花加工B.线切割C.铣削D.钻孔
A.锻造B.精密切削C.冲压D.手工制作
5.关于金属焊接,下列哪种说法是错误的?()
A.焊接可以使金属材料连接在一起
B.焊接过程中会产生应力与变形
C.所有金属都可以通过焊接进行连接
D.焊接接头的强度一般低于原材料
6.下列哪种金属材料的硬度最高?()
A.铝B.铜C.钢D.铅
7.在车削加工中,下列哪种情况会造成加工表面粗糙度值增大?()
A.高速切削B.多工位加工C.数控加工D.人工加工
15.以下哪些是金属材料的物理性能?(]
A.导热性B.电阻率C.磁导率D.密度
16.以下哪些金属加工工艺适用于大型零件的加工?(]
A.铸造B.锻造C.火焰切割D.数控等离子切割
17.金属加工中,哪些方法可以用于非接触式测量?(]
A.光学测量B.激光测量C.超声波测量D.电感测量
8.以下哪些量具常用于金属加工中的测量?()
金属工具制造工艺参数优化考核试卷
四、判断题
1. ×
2. ×
3. ×
4. √
5. ×
6. ×
7. ×
8. √
9. ×
10. √
五、主观题(参考)
1.切削参数优化可以提升加工效率、降低成本、提高工件质量。主要因素包括工件材料、刀具性能、机床能力等。
2.通过预加工、选择合适的切削参数、使用夹具等方法可减少加工变形。
3.磨削工艺特点是精度高、表面质量好,适用于硬质材料和精密加工,因其加工过程中发热量小,不易引起材料变形。
A.优化切削参数
B.适当降低切削速度
C.增加切削深度
D.选用硬度更高的刀具
14.以下哪个因素会影响金属工具制造中刀具的寿命?()
A.刀具材料
B.切削速度
C.进给量
D.刀具涂层
15.金属工具制造中,以下哪种方法可以提高加工精度?()
A.选用高精度机床
B.增加切削速度
C.减少进给量
D.提高操作者技能
16.下列哪种金属工具制造工艺适用于难加工材料的加工?()
2.为了减少金属工具制造中的加工变形,可以采取__________和__________等方法。
3.在金属工具制造中,常用的冷却和润滑介质是__________。
4.数控机床在金属工具制造中的应用可以提高加工的__________和__________。
5.金属工具制造中,__________是一种常用的精密加工方法,适用于加工硬质材料。
9. CD
10. ABCD
11. ABC
12. ABCD
13. BC
14. BD
15. ABC
16. ABC
17. ABC
18. A
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《金属工艺学》课件 金属工艺学》
11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
生产上常用的评价指标如下几种: (3)已加工表面质量 容易获得好的表面质量的材料其 切削加工性较好;反之较差。精加工时,常用此项指 标来衡量切削加工性好坏。 (4)切屑控制或断屑的难易 容易控制或易于断屑的材 料,其切削加工性好;反之较差。在自动机床或自动 线上加工时,常用此项指标来衡量。 (5)切削力的大小 在相同的切削条件下,凡切削力 小的材料,其切削加工性好;反之较差。在粗加工时, 当机床刚度或动力不足时,常用此项指标来衡量。
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11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
三、切削液 乳化液是将乳化油(由矿物油、 (2 ) 乳化液 乳化液是将乳化油 ( 由矿物油、 乳化剂及添加剂配 成),用95—98%水稀释后即成为乳白色或半透明状的乳化液。 95 98%水稀释后即成为乳白色或半透明状的乳化液。 98 它具有良好的冷却作用,但因为含水量大,所以润滑、 它具有良好的冷却作用,但因为含水量大,所以润滑、防锈性能 均较差。为了提高其润滑性能和防锈性能, 均较差。为了提高其润滑性能和防锈性能,可再加入一定量的油 极压添加剂和防锈添加剂,配制成极压乳化液或防锈乳化液。 性、极压添加剂和防锈添加剂,配制成极压乳化液或防锈乳化液。 低浓度的冷却效果好,主要用于磨削、粗车、钻孔等加工; 低浓度的冷却效果好,主要用于磨削、粗车、钻孔等加工;高浓度 的润滑效果较好,主要用于精车、攻丝、铰孔、插齿等加工。 的润滑效果较好,主要用于精车、攻丝、铰孔、插齿等加工。 切削油的主要成分是矿物油(如机械油、轻柴油、 (3)切削油 切削油的主要成分是矿物油(如机械油、轻柴油、 煤油等),少数采用动植物油或复合油。 ),少数采用动植物油或复合油 煤油等),少数采用动植物油或复合油。纯矿物油不能在摩擦界 面上形成坚固的润滑膜,润滑效果一般。 面上形成坚固的润滑膜,润滑效果一般。在实际使用中常常加入 油性添加剂、极压添加剂和防锈添加剂以提高其润滑和防锈性能。 油性添加剂、极压添加剂和防锈添加剂以提高其润滑和防锈性能。
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11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性 3、改善工件材料切削加工性能的基本措施
1.调整材料的化学成分 除了金属材料中的含碳量外,材料中加入锰、 除了金属材料中的含碳量外,材料中加入锰、铬、钼、硫、磷、铅 等元素时,都将不同程度地影响材料的硬度、强度、韧性等, 等元素时,都将不同程度地影响材料的硬度、强度、韧性等,进而 影响材料的切削加工性。 影响材料的切削加工性。 在材料中,如加入硫、 磷等元素组成易切削钢, 在材料中,如加入硫、铅、磷等元素组成易切削钢,即能改善材料 的切削加工性。 的切削加工性。 2. 进行适当的热处理 可以将硬度较高的高碳钢、工具钢等材料进行退火处理, 可以将硬度较高的高碳钢、工具钢等材料进行退火处理,以降低硬 低碳钢可以通过正火,降低材料的塑性,提高其硬度; 度;低碳钢可以通过正火,降低材料的塑性,提高其硬度;中碳钢 通过调质,使材料硬度均匀。 通过调质,使材料硬度均匀。这些方法都可以达到改善材料切削加 工性的目的。 工性的目的。 3. 选择良好的材料状态 低碳钢塑性大,加工性不好,但经过冷拔之后,塑性降低, 低碳钢塑性大,加工性不好,但经过冷拔之后,塑性降低,加工性 锻件毛坯由于余量不均匀,且不可避免有硬皮,若改用热轧钢, 好;锻件毛坯由于余量不均匀,且不可避免有硬皮,若改用热轧钢, 则加工性可得到改善。 则加工性可得到改善。
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11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
2、表面加工硬化 切削加工时,由于刀具刃口不是绝对锋利,因此切削层内0 切削加工时,由于刀具刃口不是绝对锋利,因此切削层内0 点以下的金属(如图11 12所示 并未与母体分离, 11- 所示) 点以下的金属(如图11-12所示)并未与母体分离,成为已加工 表面的一部分。 表面的一部分。并受到刀具刃口圆弧的挤压而产生剧烈的塑性变 另外,刀具后面对已加工表面的挤压、摩擦, 形。另外,刀具后面对已加工表面的挤压、摩擦,也引起局部塑 性变形。这些塑性变形导致已加工表面产生加工硬化现象。 性变形。这些塑性变形导致已加工表面产生加工硬化现象。 加工硬化还常常伴随着细微的表面裂纹和残余应力, 加工硬化还常常伴随着细微的表面裂纹和残余应力,使表面粗糙度 值增加,疲劳强度下降。使下道工序切削困难。 值增加,疲劳强度下降。使下道工序切削困难。工件材料塑性越 加工硬化现象越严重。 好,加工硬化现象越严重。精加工时减少已加工表面的加工硬化 程度,有利于提高零件的抗疲劳强度和已加工表面的质量。 程度,有利于提高零件的抗疲劳强度和已加工表面的质量。 生产上常采用高速切削、施加切削液、保持刀刃的锋利等, 生产上常采用高速切削、施加切削液、保持刀刃的锋利等,以减少 已加工表面的加工硬化程度。 已加工表面的加工硬化程度。
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Hale Waihona Puke 11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
6.4.2 已加工表面质量 1、表面粗糙度 影响已加工表面粗糙度的因素主要 、 有以下几个: 有以下几个: (1)理论残留面积高度 由于刀具几何形状和切削 ) 运动的原因,刀具不能将加工余量全部切除, 运动的原因 , 刀具不能将加工余量全部切除 , 残 存在工件已加工表面上的部分,称为残留面积。 存在工件已加工表面上的部分,称为残留面积。 减小进给量、主偏角和副偏角, 减小进给量 、 主偏角和副偏角 , 增加刀尖圆弧半径 都可使残留面积高度减小, 等 , 都可使残留面积高度减小 , 从而减少表面粗 糙度。 糙度。 参见本章第三节。 (2)积屑瘤 参见本章第三节。 )
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金属切削原理与刀具 Principle of Metal Cutting and Cutting Tools
第11.4章 11.4章 关于提高切削加工质量与切 削效率的问题
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11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
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11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
影响材料切削加工性的主要因素及综合分析 :
(1)工件材料的性能 材料的强度和硬度高,则切削力 材料的强度和硬度高, 刀具易磨损,切削加工性差;材料塑性高, 大、刀具易磨损,切削加工性差;材料塑性高,则不易断 影响表面质量,切削加工性差;材料的热导性差, 屑,影响表面质量,切削加工性差;材料的热导性差,切 削热不易传散,切削温度高,故切削加工性差。 削热不易传散,切削温度高,故切削加工性差。 低碳钢塑性、 (2)工件材料的化学成分及组织结构 低碳钢塑性、韧 性高,高碳钢强度、硬度高,都对切削加工不利;中碳钢 性高,高碳钢强度、硬度高,都对切削加工不利; 的性能指标适中,有较好的切削加工性能; 的性能指标适中,有较好的切削加工性能;硫、铅等元素 能改善切削加工性,常用来制造易切削钢;含铝、 能改善切削加工性,常用来制造易切削钢;含铝、硅、钛 等元素的钢,形成硬的金属化合物,加剧具磨损, 等元素的钢,形成硬的金属化合物,加剧具磨损,切削性 能变差; 氮等元素可改善低碳钢切削加工性能, 能变差;锰、磷、氮等元素可改善低碳钢切削加工性能, 但使高碳钢、高合金钢切削性能变差;网状碳化物对刀具 但使高碳钢、高合金钢切削性能变差; 磨损严重;粒状或球状碳化物对刀具磨损较小。 磨损严重;粒状或球状碳化物对刀具磨损较小。
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11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
三、切削液 1、切削液的作用 在切削加工中,合理使用切削液,可以改善切屑、 在切削加工中,合理使用切削液,可以改善切屑、工件与 刀具间的摩擦状况,降低切削力和切削温度,延长刀具使用寿命, 刀具间的摩擦状况,降低切削力和切削温度,延长刀具使用寿命, 并能减小工件热变形,抑制积屑瘤和鳞刺的生长, 并能减小工件热变形,抑制积屑瘤和鳞刺的生长,从而提高加工 精度和减小已加工表面粗糙度。所以, 精度和减小已加工表面粗糙度。所以,对切削液的研究和应用应 当予以重视。 当予以重视。 2、常用切削液的种类和选用 水溶液的主要成分是水,它的冷却性能好, (1)水溶液 水溶液的主要成分是水,它的冷却性能好,若配成 液呈透明状,则便于操作者观察。但是单纯的水容易使金属生锈, 液呈透明状,则便于操作者观察。但是单纯的水容易使金属生锈, 且润滑性能欠佳。因此,经常在水溶液中加入一定的添加剂, 且润滑性能欠佳。因此,经常在水溶液中加入一定的添加剂,使 其既能保持冷却性能又有良好的防锈性能和一定的润滑性能。 其既能保持冷却性能又有良好的防锈性能和一定的润滑性能。一 般多用于普通磨削和其他精加工。 般多用于普通磨削和其他精加工。
6.4.1 金属材料的切削加工性 切削加工性(cutting behavior)是指材料 加工的难易程度。它主要取决于材料的力 学性能且与材料的热处理状态有关. 生产上常用的评价指标如下几种:
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11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
生产上常用的评价指标如下几种: (1)一定刀具耐用度下的切削速度 其含义是当耐用度 为T(min)时,切削某种材料所允许的最大切削速度。 越高,材料的切削加工性越好。 (2)相对加工性 以切削正火状态 45钢的(通常取 T=60 min)作基准,而把其他各种材料的与其相比, 其比值称为相对加工性。 凡>1的材料,其加工性比45钢好,反之较差。也反 映了不同材料对刀具磨损和刀具耐用度的影响。 和是最常用的切削加工性指标,对各种切削条件都适用。
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11.4.1金属材料的切削加工性 11.4.1金属材料的切削加工性
6.4.2 已加工表面质量