金属切削用量选择原则

切削用量的选择原则

数控机床加工的切削用量包括切削速度V c (或主轴转速n)、切削深度a p和进给量f，其选用原则与普通机床基本相似，合理选择切削用量的原则是：粗加工时，以提高劳动生产率为主，选用较大的切削量；半精加工和精加工时，选用较小的切削量，保证工件的加工质量。

1. 数控车床切削用量

1）切削深度a p

在工艺系统刚性和机床功率允许的条件下，尽可能选取较大的切削深度，以减少进给次数。当工件的精度要求较高时，则应考虑留有精加工余量，一般为0.1～0.5mm。

切削深度ap计算公式：a p=2m

w d

d

式中：d w—待加工表面外圆直径，单位mm

d m—已加工表面外圆直径，单位mm.

2）切削速度Vc

①车削光轴切削速度V c光车切削速度由工件材料、刀具的材料及加工性质等因素所确定，表1为硬质合金外圆车刀切削速度参考表。

切削速度Vc计算公式：Vc=

式中：d—工件或刀尖的回转直径，单位mm

n—工件或刀具的转速，单位r/min

表1 硬质合金外圆车刀切削速度参考表

工件材料热处理状态

a p=0.3~2mm a p=2~6mm a p=6~10mm f=0.08~0.3mm/r f=0.3~0.6mm/r f=0.6~1mm/r Vc/m·min-1Vc/m·min-1Vc/m·min-1

低碳钢易热轧140~180100~12070~90

切钢

热轧130~16090~11060~80中碳钢

调质100~13070~9050~70

热轧100~13070~9050~70合金工具钢

调质80~11050~7040~60工具钢退火90~12060~8050~70

HBS<19090~12060~8050~70灰铸铁

HBS=190~22580~11050~7040~60高锰钢10~20

铜及铜合金200~250120~18090~120

铝及铝合金300~600200~400150~200

铸铝合金100~18080~15060~100注：表中刀具材料切削钢及灰铸铁时耐用度约为60min。

②车削螺纹主轴转速n切削螺纹时，车床的主轴转速受加工工件的螺距（或导程）大小、驱动电动机升降特性及螺纹插补运算速度等多种因素影响，因此对于不同的数控系统，选择车削螺纹主轴转速n存在一定的差异。下列为一般数控车床车螺纹时主轴转速计算公式：

n≤–k

式中：p—工件螺纹的螺距或导程,单位mm。

k—保险系数，一般为80。

3）进给速度

进给速度是指单位时间内，刀具沿进给方向移动的距离，单位为mm/min，也可表示为主轴旋转一周刀具的进给量，单位为mm/r。