第四节 切削用量选择

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速计算公式:
n≤1200/Ph-80
p—螺纹导程, 单位mm。
在选择切削速度时,还应考虑以下几点:
a.应尽量避开积屑瘤产生的区域;
b.断续切削时为减小冲击和热应力,要适当降低切削速度; c.在易发生振动的情况下,切削速度应避开自激振动的临 界速度;
d.加工大件、细长件和薄壁工件,应选用较低的切削速度; e.加工带外皮的工件时,应适当降低切削速度。
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
(1)确定进给速度的原则
①当工件的加工质量能得到保证时,为提高生产率
可选择较高的进给速度。
②切断、车削深孔或精车时,选择较低的进给速度。 ③刀具空行程尽量选用高的进给速度。 ④进给速度应与主轴转速和切削深度相适应。
进给速度(fv )就是在单位时间内刀具在进给方
向上移动的距离, 单位为mm/s,它与主轴转速vs 的
车削时,刀具切削刃上某选定点相对于待加工 表面在主运动方向上的瞬时速度。
π dn
切削速度示意图
①车削光轴切削速度
Vsຫໍສະໝຸດ Baidu1000Vc/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
精车、精磨、精 看不见加工痕迹, Ra1.6、Ra0.8、 铰、研磨 微辩加工方向 Ra0.4、
暗光泽面
Ra0.2、Ra0.1、 研磨、珩磨、超 Ra0.05、 精磨、抛光
2)在工件表面粗糙度值要求为Ra=3.2~12.5μm 时,可分粗铣和半精铣两步进行。
粗铣时背吃刀量或侧吃刀量选取同前。
粗铣后留0.5~1mm余量,在半精铣时切除。
关系为:
vf=vs f
其中: f —主轴转一周时刀具的进给量,
粗车一般为0.3~0.8mm/r
精车时常取0.1~0.3mm/r
切断时常取0.05~0.2mm/r
二、数控铣床切削用量的选择
1.背吃刀量或侧吃刀量
背吃刀量或侧吃刀量的选取主要由加工余量和对
表面质量的要求决定。
1)在工件表面粗糙度值要求为Ra=12.5~25μm时,
如果圆周铣削的加工余量小于5mm,端铣的加工余量
小于6mm,则粗铣一次进给就可以达到要求。但在余
量较大,工艺系统刚性较差或机床动力不足时,可
分两次进给完成。
表面特征 明显可见刀痕 微见刀痕
表面粗糙度值
加工方法举例
Ra100、Ra50、 粗车、粗刨、粗 Ra25、 铣、钻孔 Ra12.5、Ra6.3、 精车、精刨、精 Ra3.2、 铣、粗铰、粗磨
3)在工件表面粗糙度值要求为Ra=0.8~3.2μm时, 可分粗铣、半精铣,精铣三步进行。半精铣时背
吃刀量或侧吃刀量取1.5~2mm,精铣时圆周铣侧
吃刀量取0.3~0.5mm,面铣刀背吃刀量取0. 5~
1mm。
2.主轴转速的确定
主轴转速与切削速度的关系为:vs=1000vc/πd
式中:vc——切削速度,m/min
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。
解:根据公式Vs=1000Vc/πd
=1000 ×60/3.14 ×300
=63.69r/min 注意:在实际生产中,理论上计算出的主轴 转数应从车床转速表中最接近的一档选取。
3)进给速度的确定 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。
0.2~0.4mm。
根据加工性质和加工余量来确定 –粗车时取ap=2~6mm; –半精车时取ap=0.3~2mm; –精车时取ap=0.1~0.3mm; 在下列情况下,粗车多次走刀 –刚度低,余量不均匀时; –余量太大导致机床功率不足时;
–断续切削时
外圆车削时的背吃刀量
端面车削时的背吃刀量
(2)切削速度vs
d——铣刀的直径,mm
3.进给速度
是指刀具转一周,工件与刀具沿进给运动方向的
相对位移量,它与铣刀主轴转速vs、铣刀齿数Z及每齿
进给量af(单位为mm/z)关系为, 进給速度的计算公
式:
vf = af Z vs
每齿进给吃刀量af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,af越小, 反之则越大。 硬质合金铣刀的每齿进给量高于同等高速钢铣刀。 工件表面粗糙度要求越高,af就越小。
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)
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