切削用量及选择 ppt课件

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。
切削用量的确定
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前言
切削用量是指切削速度 Vc 、进给量 f （或进给速度Vf ） 、背吃刀量 ap 三者的总称。
切削用量的选择就是确定工序的背吃刀量 ap，进给量 f、 切削速度 Vc，以及刀具耐用度。合理选择切削用量，对充分 发挥机床和刀具的性能，提高生产效率，降低生产成本有很 大的益处。
为提高生产效率，可以适当增加背吃刀量ap，减少走刀数，
但是当加工余量太大、加工余量不均匀或工艺系统刚性不 足时，为避免振动需要分两次或多次走刀完成。
提示：在刀具强度，机床刚性保证的情况下，尽可能增加
背吃刀量 ap、进给量 f 、适中的切削速度vc。
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2、切削用量对零件精度、表面粗糙度的影响
π是圆周率，取3.14 d 是工件直径或刀具直径，单位是：毫米 n是转速，单位是：转/分
一般Vc的单位用米/分，而d的单位一般用毫米，所以有 时候也写成：
Vc=π*d*n/1000
在加工中，切削线速度Vc和工件直径d（或刀具直径d） 及转速n成正比。所以在切削速度一定的情况下，工件 或刀具直径越大，在加工时通常要采用较低的转速。
对零件精度、表面粗糙度，首先从进给量 f （进给速度 Vf）
着手分析，进给量 f 的确定，主要受到表面粗糙度的制约， 为提高零件的粗糙度，进给量必须选择得当。在三要素中，
吃刀量 ap 通常根据加工余量确定，在吃刀量和进给量确定
后，在保证刀具的耐用度的前提下，确定合理的切削速度 vc 。
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背吃刀量 ap
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二、切削用量的选择
1、 切削用量对劳动生产率的影响
切削用量三要素vc、f 、ap 虽然对加工质量、刀具耐用
度和生产效率均有直接的影响，但影响程度却不同，且它 们又是相互联系，相互制约，不可能都选择的很大，因此， 就存在着从不同角度出发，去优先选择三者之中的某一个 切削要素。
背吃刀量对切削温度的影响很小。这是因为背吃刀量增大 后，切削区产生的热量虽然成正比增加，但因为切削刃参 加切削工作的长度也成正比增加，从而改善了散热条件， 因此切削温度上升甚微。
综上所述，凡是影响切削温度因素，都影响刀具磨损，
因而也影响刀具耐用度。
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切削用量的选择：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。
（4）进给速度 Vf 计算公式
Vf = fn = fzzn
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背吃刀量 ap （1）背吃刀量 背吃刀量ap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.
（2）背吃刀量的计算方法
外圆柱表面车削的背吃刀量：ap=（dw-dm)/2(mm) 钻孔加工的背吃刀量为：ap=dm/2(mm) 其中：dm已加工表面直径(mm) dw待加工表面直径(mm)
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一、切削用量三要素
（1）切削用量及切削用量三要素 切削用量是指切削速度 Vc 、进给量 f （或进给速度Vf ）、 背吃刀量ap三者的总称，也称为切削用量三要素。它是调 整刀具与工件间相对运动速度和相对位置所需的工艺参数。 在切削加工中，需要根据不同的工件材料、刀具材料和其 他技术、经济要求来选择适宜的切削用量。
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进给量 f
（1）进给量 f 进给量是工件或刀具每转一周时两者沿进给运动方向的 相对位移，单位是mm/r（毫米/转） （2）进给速度 Vf 进给速度是单位时间的进给量，单位是mm/min（毫米/分钟）
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进给量 f
（3）每齿进给量 fz 对于铣刀、铰刀、拉刀、齿轮滚刀等多刃切削工具，在它们进 行工作时，还规定每一个刀 齿的进给量fz，即后一个刀齿相对于前一个刀齿的进给量，单位 是mm/z(毫米/齿)。
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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。
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切削用量的选择：一般原则
★ 切削用量选择的原则是提高生产率，即切削时间缩短。 ★ 对于粗加工来说，要尽可能保证较高的金属切除率和必 要的刀具耐用度。
（2）切削速度Vc 金属切削过程中，刀具相对于工件的瞬间移动速度。通常 以Vc表示。
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（3）进给量 f 工件或刀具每转一周，刀具与工件在进给运动方向上的 相对位移量。
（4）背吃刀量 ap 已加工表面与待加工表面间垂直距离。
（5）进给速度Vf 进给速度是指切削刃上选定点相对工件进给运动的即时 速度。
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切削用量、切削用量三要素（vc，f，ap）
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切削速度Vc
（1）切削速度 Vc
金属切削过程中，刀具相对于工件的瞬间移动速度。通 常以Vc表示。 切削速度对刀具的使用寿命影响很大，随着切削速度提 高，切削温度提高很快，摩擦加剧，使刀具迅速磨损。
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切削速度Vc
（2）切削速度 Vc 计算公式 Vc=π*d*n
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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