切削的用量
合理选择切削用量
16
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，
切削用量三要素讲解
切削用量三要素讲解切削用量是指在机械加工过程中，为了能够获得所需的加工结果，所需要使用的切削刀具的数量。
切削用量的大小直接影响切削加工的效果和成本。
在进行切削加工时，要考虑切削用量的三个要素，即切削宽度、切削深度和进给量。
切削宽度是指刀具沿工件表面的宽度。
切削宽度的大小直接影响切削过程中的切削力、切削温度和切削表面质量。
一般来说，切削宽度越大，切削力越大，切削温度也会相应增加。
此外，切削宽度的大小还决定了每分钟切削量的大小，即工件在单位时间内被切削的体积。
因此，在切削宽度的确定上需要考虑到切削力和切削温度的限制，以及加工效率的要求。
切削深度是指刀具在一次进给中所切下的工件表面的厚度。
切削深度的大小直接影响切削过程中的切削力、切削温度和切削表面质量。
一般来说，切削深度越大，切削力也会相应增加。
此外，切削深度的大小还决定了每分钟切削量的大小。
因此，在切削深度的确定上需要考虑到切削力的限制，以及加工效率的要求。
进给量是指刀具在单位时间内的移动距离。
进给量的大小直接影响切削过程中的切削力、切削温度和切削表面质量。
一般来说，进给量越大，切削力越大，切削温度也会相应增加。
此外，进给量的大小还决定了每分钟切削量的大小。
因此，在进给量的确定上需要考虑到切削力的限制，以及加工效率的要求。
在确定切削用量时，需要综合考虑切削宽度、切削深度和进给量的影响，并找到适合的平衡点。
切削用量的过大或过小都会对切削加工效果产生不利影响。
过大的切削用量会导致切削力过大，加剧刀具磨损和变形，使切削表面质量下降，同时还会增加切削过程中的切削温度，进而影响工件的尺寸精度和表面质量。
而过小的切削用量会使加工效率降低，增加加工时间和成本。
因此，在确定切削用量时，需要根据具体材料、工件形状、加工要求等因素进行综合考虑。
一般来说，在保证切削力、切削温度和切削表面质量在合理范围内的前提下，尽可能选择较大的切削宽度、切削深度和进给量，以提高加工效率。
孔加工切削用量
二、切削用量的确定
2.切削速度与转速的确定
① 查表得到切削速度
② 计算转速
n=1000V/πd (r/min) 例：铰刀直径为ϕ12, 工件材料为45钢试计算钻孔时的转速
n=(1000*10)/(3.14*D)= 1000*10/3.14*12=265 (r/min)
二、切削用量的确定
2.进给量和进给速度的确定
上两式中 dw—— 待加工表面直径（mm） 钻孔时dw=0
dm——已加工表面直径（mm）
➢ 当dm < 35 mm时，可以一次性完成钻削； ➢ 当dm> 35 mm时，分两次钻削， • 第一次选择ap=0.35dm， • 第二选择ap=0.15dm，
钻ϕ40的孔
第一次钻头直径为：0.35*40*2=28 第二次扩孔钻直径为： 28+0.15*40*2=40
对于外圆车削的深度可用下式计算：
ap=（dw-dm）/ 2 mm
Vf =f *n (mm/min)
二、切削用量的Leabharlann 定3.进给量和分进给的确定
例:已知钻头直径为ϕ11.8,转速318r/min,试计算其钻孔时的进给速度。
Vf = 0.20mm/r*318r/min=159mm/min
对于车削和刨削加工来说，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。
① 进给量f（转进给）是工件或刀具每回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）。
➢ 当孔的直径在5mm以下时，一般采用手动进给； ➢ 普通麻花钻的进给量可按经验公式f=（0.01～0.02d）； ➢ 查表可得f。
② 进给速度Vf(分进给）是单位时间的进给量，单位是mm/min
切削用量名词解释
切削用量名词解释
切削用量是指用于切削加工过程中的各种数据,包括切削力、切削速度、进给量、刀具半径等,这些数据决定了加工过程中刀具的磨损和工件表面的光洁度等。
切削用量的研究对于提高加工效率和加工质量具有重要意义。
以下是切削用量的一些常见名词解释:
1. 切削力:指在切削过程中,刀具对工件施加的力,其大小和方向取决于刀
具的几何形状、材料和切削方式等因素。
切削力过大会导致刀具过度磨损和工件表面不光洁,过小则可能导致加工困难。
2. 切削速度:指刀具在切削过程中的移动速度,其大小取决于刀具的直径、材料种类和切削深度等因素。
切削速度过快会导致刀具磨损过快,过慢则可能导致加工精度下降。
3. 进给量:指刀具在每个切削位置上推进的距离,其大小取决于刀具的直径、进给率、切削深度和工件的距离等因素。
进给量过大可能导致刀具磨损过快,过小则可能导致加工精度下降。
4. 刀具半径:指刀具的切削部分与工件表面之间的接触半径,其大小取决于刀具的直径和工件的直径等因素。
刀具半径过大可能导致刀具的磨损过快,过小则可能导致加工精度下降。
5. 加工精度:指加工完成后的工件表面精度和光洁度,其影响因素包括切削用量、刀具半径、进给量和加工时间等。
提高加工精度可以提高工件表面的光洁度和可靠性,从而提高企业的市场竞争力。
切削用量的研究涉及到多个学科领域,包括机械工程、材料科学、机床设计等。
在切削加工过程中,合理控制切削用量可以提高加工效率和加工质量,从而促
进企业的发展。
因此,切削用量的科学合理控制是制造业中不可或缺的一部分。
切削用量及切削时间的确定
切削用量及切削时间的确定在机械加工过程中，切削用量和切削时间的确定是非常重要的。
合理的切削用量和切削时间可以提高加工效率、保证加工质量，并延长刀具的使用寿命。
本文将从切削用量和切削时间的概念、确定方法以及影响因素等方面进行探讨。
一、切削用量的概念和确定方法切削用量是指单位时间内切削刃具所切削的工件材料的量。
切削用量的大小直接影响着加工效率和刀具寿命。
切削用量的确定需要综合考虑工件材料的性质、刀具的材料和结构、机床的刚性以及切削液的冷却性能等因素。
确定切削用量的方法有以下几种：1. 经验法：根据以往的经验和实践，通过试切、试验等方式来确定切削用量。
这种方法简单直观，但需要经验丰富的操作人员。
2. 切削力法：通过测量切削过程中的切削力来确定切削用量。
一般情况下，切削力越大，切削用量也越大。
3. 切削功率法：通过测量切削过程中的切削功率来确定切削用量。
切削功率与切削用量呈正比关系，可以通过监测电机的功率来间接测量切削功率。
4. 数值模拟法：利用数值仿真软件对切削过程进行建模和模拟，通过模拟结果来确定切削用量。
这种方法可以较准确地预测切削过程中的切削力、切削温度等参数，从而确定合适的切削用量。
二、切削时间的概念和确定方法切削时间是指完成一道工序所需的时间，也可以理解为单位工件的加工时间。
切削时间的长短直接影响着加工效率和生产能力。
切削时间的确定需要考虑工件的尺寸和形状、切削速度、进给速度以及切削用量等因素。
确定切削时间的方法有以下几种：1. 经验法：根据以往的经验和实践，通过试切、试验等方式来确定切削时间。
这种方法简单直观，但需要经验丰富的操作人员。
2. 切削速度法：通过调整切削速度来控制切削时间。
一般情况下，切削速度越快，切削时间越短。
3. 进给速度法：通过调整进给速度来控制切削时间。
进给速度越大，切削时间越短。
4. 数值模拟法：利用数值仿真软件对切削过程进行建模和模拟，通过模拟结果来确定切削时间。
这种方法可以较准确地预测切削过程中的加工时间，从而确定合适的切削时间。
什么是合理的切削用量
•
3）刀具材料的切削性能越好时，切削速度也可选得 越高。因此，硬质合金刀具的切削速度可选得比高 速钢高度好几倍，而涂层硬质合金、陶瓷、金刚石 个立方氧化硼刀具的切削速度又可选得比硬质合金 刀具高许多。 此外，在确定精加工、半精加工的切削速度时， 应注意避开积屑瘤和鳞刺产生的区域； 在易发生振动的情况下，切削速度应避开自激震动 的临界速度， 在加工带硬皮的铸锻件时，加工大件、细长件和薄 壁件时，以及断续切削时，应选用较低的切削速度。
切削速度υc的选择
• 在ap和f选定以后，可在保证刀具合理耐用度的条件下， 用计算的方法或用查表法确定切削速度υc的值。在具体确 定υc值时，一般应遵循下述原则：
•
1）粗车时，切削深度和进给量均较大，故选择较低的 切削速度；精车时，则选择较高的切削速度。 2）工件材料的加工性较差时，应选较低的切削速度。 故加工灰铸铁的切削速度应较加工中碳钢低，而加工铝合 金和铜合金的切削速度则较加工钢高得多。
• 在选择切削用量时，考虑的侧重点也应有 所区别。 • 粗加工时，应尽量保证较高的金属切除率 和必要的刀具耐用度，故一般优先选择尽 可能大的切削深度ap，其次选择较大的进 给量f，最后根据刀具耐用度要求，确定合 适的切削速度。 • 精加工时，首先应保证工件的加工精度和 表面质量要求，故一般选用较小的进给量f 和切削深度ap，而尽可能选用较高的切削 速度υc。
• •
前刀面磨损
（2）后刀面磨损 如图所示，在切削刃参加切削工作的各 点上，一般后刀面磨损是不均匀的。在后刀 面磨损带中间部位的B区上，磨损比较均匀， 平均磨损带宽度以VB表示，而最大磨损带宽 度以VBmax表示。加工脆性材料时，由于形 成崩碎切屑，一般出现后刀面的磨损；切削 塑性材料时，当切削速度较低，切削厚度较 薄时较容易产生后刀面的磨损。
简要说明切削用量的含义及其三要素
简要说明切削用量的含义及其三要素切削用量，这个词听起来挺专业的，其实说白了就是在加工材料的时候，我们所用到的各种量度。
想象一下吧，就像我们在厨房做饭时，切菜的厚度、火候的掌控、调料的用量，都是影响成品的重要因素。
切削用量也是一样，里面有几个关键的要素，分别是切削深度、进给量和切削速度。
来，咱们一个个聊聊。
切削深度。
这个就像你在切西瓜时，一刀下去切多深，直接影响到你能不能一口吃到心仪的果肉。
深了，西瓜汁四溅；浅了，吃得心里总觉得没满足感。
在加工中，切削深度指的是刀具进入工件的深度。
深度适中，能让材料有效去除，效率提升；要是太深，刀具就容易磨损，甚至崩裂，哎呀，那就得不偿失了。
想象一下，一个厨师在切牛排时，刀子如果扎得太深，那牛排就容易变成碎片，简直是悲剧。
然后是进给量。
这玩意儿可有意思了，想象一下你吃面条，吃得快了，肚子饱了，吃得慢了，可能会觉得不够。
进给量就是在单位时间内，刀具移动的距离。
说白了就是切削的速度。
快了，效率高，但可能会导致切削不够干净；慢了呢，又浪费时间。
就像你跑步，如果一步迈得太大，容易摔跤；如果一步迈得太小，没法跑起来。
找到一个合适的进给量，才能达到最佳的加工效果。
咱们得说说切削速度。
这就像你开车一样，速度快了，路上风景飞速而过，慢了呢，感觉都快睡着了。
在切削过程中，切削速度就是刀具相对于工件的移动速度。
这个速度过高，刀具容易发热，磨损加快；过低呢，又影响加工效率。
就像你看一场电影，节奏快了，情节就紧凑；节奏慢了，可能会让人昏昏欲睡。
合适的切削速度，才能让加工过程流畅。
为什么切削用量这么重要呢？因为这直接关系到加工质量、效率和刀具寿命。
要是切削用量设定得当，那简直是如鱼得水，事半功倍。
可要是搞错了，哎呀，刀具磨损得飞快，甚至整个加工流程都得停下来重新调整，浪费了时间和成本，真是“得不偿失”。
实际上，掌握好这三要素，就像是掌握了一门绝活。
想象一下，那个老厨师在厨房里，一边切菜一边聊家常，动作流畅，切出来的每片菜都是完美的厚度，火候恰到好处，那画面多美。
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
切削用量的计算公式
切削用量的计算公式
切削用量是指在进行机械切削加工时，所使用的工具（如车刀、铣刀等）在单次切削中移除的工件材料量。
计算切削用量是非常
关键的，因为它能帮助工程师在进行加工计划时掌握切削效率和
工具寿命，从而提高加工效率和降低成本。
在进行切削用量的计
算时，可以使用下面的公式：
切削用量 = 切削速度 ×进给量 ×切削深度
其中，切削速度是指在切削工件时，工具相对于工件的线速度；进给量是指工件和刀具的相对运动速度；切削深度是指每次切削
中刀具与工件的最大接触深度。
以下是针对公式中各个参数的详细解释：
一、切削速度（Vc）
切削速度是指在进行切削加工时，工具相对于工件的线速度。
它的单位通常是米/分钟（m/min）。
切削速度的大小对工具寿命
和加工效率都有着重要的影响。
切削速度过高会导致工具快速磨损，而切削速度过低则会降低加工效率。
因此，工程师需要在选
择切削速度时，综合考虑工件材料、刀具材料、切削形式等因素。
二、进给量（f）
进给量是指工件和刀具的相对运动速度，通常以每转进给量（mm/r或inch/r）的形式来表示。
它是影响切削用量的另一个重要因素。
进给量过大会导致工件表面质量下降，而进给量过小则会减缓加工速度。
三、切削深度（ap）
切削深度是指每次切削中刀具与工件的最大接触深度。
切削深度过大会导致工具承受较大负荷，容易磨损，而切削深度过小则会影响加工效率。
综上所述，通过合理设置切削速度、进给量和切削深度，可以掌握切削用量的计算方法，提高加工效率和降低成本。
切削运动和切削用量
不断变化的表面。
（2）工件表面的形成方法
工件的表面形状千变万化，但大都是由几种 常见的表面组合而成的。这些表面包括圆柱面、 圆锥面、回转双曲面、平面、螺旋面和成形曲面 等，如下图所示 。
（a）圆柱面
（b）圆锥面 （c）回转双曲面
（d）平面
（e）螺旋面
（f）成形曲面
如下图所示表面都可以看成是由一母线沿 着导线运动而形成的。
动的瞬时速度，单位是m/s或m/min。
若主运动为旋转运动，切削速度可按下式计算：
vc
nd
1000
若主运动为直线运动（如刨削、插削等），则
切削速度为刀具相对于工件的直线运动速度。
2．进给速度vf、进给量f和每齿进给量fz
进给速度：是指刀具上选定点相对于工件进 给运动的瞬时速度，单位是mm/s或mm/min。
三者的关系为：v f nf nfz z
3．背吃刀量ap
背吃刀量是指在垂直于主运动和进给运动方 向上测得的工件已加工表面和待加工表面间的距 离，单位是mm。
主运动是回转运动时：
车外圆
ap
dw
dm 2
钻孔
ap
dm 2
主运动是直线运动时：a p H w H m
机械制造技术
工件上多余的金属，以便形成工件表面所需的运动，
如下图所示。
vc
主运动
vf
进给运动
主运动
vc vf
进给运动
外圆车削的切削运动
刨削的切削运动
2．工件的表面及其形成方法
（1）切削过程中工件的表面
金属切削过程是指在机床上通过刀具与工件的 相对运动，利用刀具从工件上切下多余金属层，形 成切屑和已加工表面的过程。
机械制造技术
车床的切削用量及单位
车床的切削用量及单位车床是一种常用的金属加工机床，广泛应用于制造业中。
在车床上进行切削加工时，切削用量是一个重要的指标，对于保证加工质量和提高生产效率至关重要。
本文将简要介绍车床的切削用量及单位。
切削用量的定义切削用量是指单位时间内车床切削刃与工件之间的相对运动量。
该指标通常包括切削速度、进给量和切削深度三个方面的考虑。
•切削速度（Cutting Speed）：指刀具切削过工件表面的线速度。
单位通常为米/分钟（m/min）。
•进给量（Feed Rate）：指刀具在单位时间内移动的距离，也就是刀具的前进速度。
单位通常为毫米/转（mm/rev）或毫米/分钟（mm/min）。
•切削深度（Cutting Depth）：指刀具在切削过程中的下切量，即刀具在工件上相对移动的距离。
单位通常为毫米（mm）。
切削速度的计算切削速度是切削用量中的重要参数，常用于表示车床的切削能力和加工效率。
切削速度的计算公式如下：切削速度（m/min）= π × 刀具直径（m） × 主轴转速（rpm） / 1000其中，π是圆周率，主轴转速以每分钟的转速表示。
进给量的选择进给量是切削用量中的另一个重要参数，它影响着车床加工的进给速度和切削时间。
进给量的选择需要综合考虑工件材料的硬度、刀具的性能和切削过程的稳定性。
•对于硬度较高的工件，进给量应选择较小的数值，以避免刀具过快磨损或切削质量下降。
•对于刀具性能较好的情况下，可以适当增大进给量，以提高加工效率。
•进给量的选择还要考虑到切削过程的稳定性，避免过大的进给量导致不稳定或产生振动。
切削深度的控制切削深度是切削用量中的另一个重要参数，它直接影响到车床的切削性能和加工结果。
切削深度的选择需要根据工件的要求、刀具的刚度和车床的稳定性进行综合考虑。
•对于高精度要求的工件加工，通常选择较小的切削深度，以保证加工精度和表面质量。
•切削深度还应考虑到刀具的刚度，避免过大的切削深度导致刀具振动或断裂。
切削用量的概念
切削用量的概念
什么是切削用量？它是指在一次加工中所消耗的切削工具的数量，通常在切削加工中使用的切削工具的类型有插刀，刀片，卡盘，等等。
当进行机械加工时，切削用量会大大影响机床的性能，以及产品的质量。
因此，在制造过程中，妥善控制切削用量是排除质量问题，提高产品质量的有效途径。
切削用量的控制主要包括两个方面：切削速度和切削量。
括两个切削速度：进给速度和主轴转速。
进给速度指切削工具或工件相对于机床固定的刀架的运动速度，主轴转速是指加工轴类机床上的轴的转速。
正确的切削速度，能够有效的提高切削效率，同时降低切削力，降低切削工具的磨损，提高机床的刚性要求同时提高产品整体质量。
另一个方面是切削量。
切削量一般指加工时每次进给量和每转进给量。
进给量的大小不仅直接影响到切削过程的效率，还会使切削过程发生偏移，降低加工精度，特别是在高精度要求工件加工时，进给量的控制是很重要的。
此外，当进给量过小时，会降低加工效率，使设备的使用效率降低，因此，要选取合适的进给量在加工优化过程中占据重要的地位。
总的来说，切削用量的控制是影响加工效率，加工精度，工件质量最重要的因素。
正确的切削用量，有利于促进制造业的良性发展，使产品质量接近极限，改善生产条件，减少成本，加强竞争力。
因此，切削用量控制是任何制造业者必须面对和解决的问题，提出了切削用量控制的可行方案，将会带给企业更大的效益。
切削用量选用原则
切削用量选用原则切削用量是指在加工过程中对工件进行切削时所使用的切削刀具、刀具材料、切削速度、进给量等参数的选择和调整。
合理选用切削用量是提高加工效率、保证加工质量和延长切削工具寿命的重要因素之一。
本文将从切削刃数、切削深度、切削速度、进给量和切削方式等方面介绍切削用量选用的原则。
一、切削刃数的选择原则切削刃数是指刀具上的切削刃数目。
切削刃数的选择应根据工件材料和加工要求进行。
对于硬度较高的材料，应选用切削刃数少、刀具强度大的刀具，以提高刀具的抗断裂能力和刀具寿命；对于材料硬度较低的工件，可以选用切削刃数多的刀具，以提高切削效率。
二、切削深度的选择原则切削深度是指刀具在每次切削中所能切削的最大距离。
切削深度的选择应根据工件材料、刀具强度和加工要求来确定。
一般情况下，切削深度应尽可能大，以提高切削效率。
但是，在选择切削深度时也要考虑刀具的抗断裂能力和加工表面质量，避免过大的切削深度导致刀具断裂或加工表面粗糙。
三、切削速度的选择原则切削速度是指刀具在切削过程中的线速度。
切削速度的选择应根据刀具材料、工件材料和加工要求来确定。
切削速度过高会导致刀具过热，影响切削质量和刀具寿命；切削速度过低则会降低切削效率。
因此，切削速度的选择应综合考虑切削质量、刀具寿命和切削效率的要求。
四、进给量的选择原则进给量是指刀具在单位时间内沿着工件表面移动的距离。
进给量的选择应根据工件材料、切削刃数和加工要求来确定。
进给量过大会导致切削力过大，影响加工表面质量和刀具寿命；进给量过小则会降低切削效率。
因此，进给量的选择应综合考虑切削力、加工表面质量和切削效率的要求。
五、切削方式的选择原则切削方式包括顺向切削、逆向切削和侧向切削等。
切削方式的选择应根据工件形状、切削刃数和加工要求来确定。
顺向切削适合于切削刃数少、工件表面平整度要求高的情况；逆向切削适合于切削刃数多、切削力大的情况；侧向切削适合于切削刃数多、工件形状复杂的情况。
切削方式的选择应综合考虑加工要求、切削质量和切削效率。
切削用量简明手册第三版
切削用量简明手册第三版前言：随着社会的进步和科技的不断发展，切削加工在现代工业生产中扮演着重要的角色。
为了提高生产效率和产品质量，减少成本和资源损耗，准确的切削用量掌握是非常关键的。
针对这一需求，本手册编写了第三版的切削用量简明手册，旨在为切削加工人员提供参考和指导。
一、切削用量的定义与重要性切削用量是指在切削加工过程中，刀具对工件材料所施加的切削力和切削温度的量度。
准确掌握切削用量可以帮助决定切削参数和刀具选择，从而提高加工效率和降低生产成本。
二、切削用量的影响因素1. 切削速度：切削速度的提高可以使切削用量增加，但过高的切削速度可能导致刀具磨损加速或热裂纹的产生。
2. 进给量：进给量的增加可以增大切削用量，但过大的进给量可能导致刀具断裂或切削力过大。
3. 刀具磨损状态：刀具磨损会导致切削用量增加，而及时更换或修复刀具可以控制切削用量。
4. 切削液的使用与冷却：适当选择并使用切削液可以降低切削温度，从而减小切削用量。
5. 工件材料性质：不同材料的切削用量差异较大，刀具和切削参数需要针对具体材料进行调整。
三、切削用量的测量与评估方法1. 力传感器测量：通过在刀具上安装合适的力传感器，可以实时测量切削用量。
常用的力传感器有应变片式、压电式和电阻式等。
2. 红外测温仪/红外相机测量：利用红外测温仪或红外相机可以测量刀具与工件的切削温度。
切削温度的增加往往意味着切削用量的增大。
3. 切屑形状与表面质量评估：通过观察和分析切屑形状以及加工表面质量来评估切削用量的合理性。
粗糙的切屑和劣质的加工表面可能表明切削用量过大。
四、切削用量的优化方法1. 合理选择刀具和切削参数：根据工件材料的特性和所需加工精度，选择合适的刀具和相应的切削参数。
避免过高或过低的切削速度和进给量。
2. 定期检查与维护：定期检查刀具的磨损状态，并根据需要进行修复或更换。
保持刀具的良好状态有助于控制切削用量。
3. 优化切削液的使用：根据加工条件和工件材料的特性，选择合适的切削液，并确保切削液的及时更换和冷却效果。
《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。
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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
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《机械加工方法与通用设备》
切削用量
扬州市职业大学 机械工程学院
1、切削过程中工件各个表面的名称；
2、切削用量三要素。
熟悉切削用量的概念，认识切削用量在机械加工中的
重要意义。
一、切削过程中工件的表面
加工中，随刀具与工件的相对运动，工件上切削层金属被切下而形成切屑，工件上的表面在切削运动中不断变化着，形成了待加工表面、过渡表面、已加工表面。
1）待加工表面：加工时即将被切除的工件
表面。
2）过渡表面：刀具切削刃正在切除的表面。
该表面在加工过程中不断变化，并且始终处
于待加工表面和已加工表面之间。
3）已加工表面：工件上经刀具切削后产生
的表面。
切削过程中工件的表面
二、切削用量
已加工表面是否合格
合适的切削用量工件材料、工件结构、加工精度、刀具材料其它技术、经济要求切削用量的大小
围绕形成合格加工表面这一核心，所需的切削运动的大小是不同，因此需要选择合理的切削用量。
切削过程中，主运动速度、进给运动速度或进给量、背吃刀量等切削要素称为切削用量。
（1）切削速度Vc: 指主运动的线速度，单位m/min（磨削为m/s）。
①当主运动为回转运动时，切削速度为回转体（刀具或工件）上某一点的线速度。
计算时取刀具（或工件）最外缘点的
线速度，即最大切削速度。
②当主运动为直线运动时，切削速度为刀具相对于工件的直线运动速度。
1000n d
v w c ⨯⨯
=πmin)
/(m
①进给量 f ：指在主运动的一个循环内，刀具在进给运动方向上相对工件的位移量，可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表述和度量。
mm/r或mm/行程。
ⅰ、对于车外圆，f 为工件转一圈，刀具沿工件轴向移动的距离，mm/r ； （2）进给速度V f ：指刀具上选定点相对于工件的瞬时进给速度，mm/s。
ⅱ、主运动为直线往复旋转运动时，进给量 f 为每一往复行程，刀具相对工件沿进给方向移动的距离，mm/行程
；
②每齿进给量 f z ：对于多齿的旋转刀具(如铣刀、切齿刀)，常用每齿进给量 f z ，单位为mm/z或mm/齿。
刀具在每转过一个刀齿时，每个刀齿相对工件在进给方向上的位移量。
进给速度、进给量、每齿进给量三者关系如下：
60
60n z f n f v z f ⋅⋅=⋅=
（3）背吃刀量ap ：指工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离，mm 。
m
w p H H a -=m p d a 21
=主运动为旋转运动时，
主运动为直线运动时，
在实体材料上钻孔时，
2m
w p d
d a -=
习题：
车外圆时工件加工前直径dw为62mm，加工后直径dm为56mm，工
件转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动2mm，工件加工长度为
110mm，切入长度为3mm，求v c、f、a p和切削工时t 。
解：v c=πdn/1000 = π·62·4/1000= 0.779 m/s
f = v f /n = 2/4 = 0.5 mm/r
a p = (d w-d m)/2=(62-56)/2=3 mm
t =(l+l1)/ v f =(110+3)/2=56.5 s
感谢同学们观看
EDUCATION PRACTICE SESSION PPT 扬州市职业大学 机械工程学院胡林岚 老师。