浅谈合理选择切削用量

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1、浅谈合理选择切削用量摘要：当今生产业屮，如何保证产品的加工品质即加工质量十分重要，本文以五大基础的加工种类中的车削为例，研究通过切削用量和冷却液的合理选择来控制影响加工产品的质量，得到更理想的产品。关键词：切削用量；车削加工；加工质量每当我们加工某种零件时，首先根据零件图提供的加工内容选择刀具，然后计算切削用量各种参数（主轴转速、吃刀深度、走刀量）。这些加工前的准备工作，充分说明切削用量的重要性，它不仅和刀具切削角度一样，对切削力、切削热、积屑瘤、零件的精度和粗糙度有直接影响，而且还直接关系到充分发挥机床的潜力，刀具耐用度及生产效率。一、切削用量的概念1、切削速度（匕）：刀具在一分钟内

2、车削零件表面的展开直线长度（单位m/min)o计算公式"卷d—零件直径（mni）n一主轴每分钟转速（r/min）2、吃刀深度（伟）：已加工表面和待加工表面的垂直距离（单位mm）3、走刀量（/）：零件每转一周，车刀沿走刀方向移动的距离（单位mm/r)二、切削用量对切削的影响在车削屮，始终存在着切削速度、吃刀量及走刀量这三个要素,增加这三个用量，均能提高生产效率，但它们对切削各有不同的影响。1.切削速度对切削的影响：切削速度也可以说是切屑变形的速度，它直接影响切屑变形的大小，产生切削热的多少。切削速度越高,切屑变形越快，切削热也越多。由于热量迅速集聚不可能短时传散,切削速度便会显著提高，所

3、以切削速度大小决定着切削热的高低。切屑变形的大小，切削温度的高低直接影响切削力的大小，刀具的磨损速度和零件的加工质量。加工各种塑性金属材料达到一定的切削温度时，切屑底层金属将粘附在车刀的刃口上而形成积屑溜。它的形成是在一定的切削温度范围内，与切削速度的高低有关。切削瘤的存在，将增人刀具的实际前角（如图），对切削力、刀具的磨损及零件的加工质量产生宜接的影（1）切削速度对切削力的影响：通常提高切削速度即切屑变形速度加快，由于变形时间较短，切屑来不及充分变形，切屑变形减小,切削力也随之降低。用硬质合金车刀车削塑性金属材料（前角/0=0°）,初始切削速度较低，切削力很大。随着切削速度的提高，切

4、屑变形速度加快，切屑变形减小，而切削温度逐步升高，刀具刃口形成切屑瘤,实际前角增大，切屑变形进一步减小，因此切削力下降较快。当切削速度高于20m/min,随着切削速度的提高，积屑瘤会减小，直到完全消失。此吋车刀的前角逐渐减小，直至恢复原状，此时切屑变形与切削力又将逐渐增大。当切削速度再继续提高(>50m/min),由于切削温度已经很高，切屑和刀具前面接触的表皮出现微熔状，起了一种特殊的润滑作用，摩擦减少，切削力又再次降低，直至趋于稳定。不同的零件材料，不同的刀具前角值，切削力与切削速度Z间的变化规律大致相同。(2)切削速度对刀具耐用度的影响：一般情况下提高切削速度,切削温度随之增高，从

5、而加速刀具的磨损，刀具的耐用度降低，此这种情况也不是一成不变的。例如，我们采用硬质合金车刀车削淬硬钢零件，在低速时车刀主要发生机械磨损，刃口部承受的冲击力较大，而硬质合金性脆易崩刃，因此车刀耐用度较低，适度提高切削速度后,由于切削温度的增高，反而使零件切削表面硬度降低，刀具的冲击韧性会增高，减少了崩刃现象，相应地提高了刀具耐用度。3、切削速度对零件质量的影响：在一定的切削速度范围内，一般的塑性材料，易形成积屑溜。它直接影响零件的尺寸精度和表面粗糙度。适当变化切削速度或提高刀具的刃磨粗糙度，及充分冷却的等法去除它。积屑溜便会消失。如若出现积屑溜，则可利用提高或降低切削速度的方法去消除它。

6、脆性材料的零件，切削速度对零件质量的影响较小，但过高的切削速度，会使切削温度急剧升高，引起零件热变形，同时刀具急剧磨损，显著降低了零件的加工精度。对于一些散热性较差，热变形较大的零件，切削速度更不易选择过高。1.吃刀深度与走刀量对切削的影响：走刀量日在车削过程中，被切层的宽度与厚/F——度取决于吃刀深度你与走刀量八两者的—A乘积（你r）即为“切削横断面积”（如图）。由于吃刀深度和走刀量对切屑变形及散热等方面的作用不同，所以它们对切削力，刀具磨损及零件质量的影响也不同。（1）对切削力的影响：吃刀深度的大小不影响单位切削宽度上的切削力大小（切削宽度等于主切削刃上参加切削的刀刃长度），它与切

7、削力成正比。当吃刀深度增大吋，切削宽度增加，切削力也相应增大。走刀量的大小与单位切削宽度上的切削力大小有关，二者之间不构成简单的正比关系。这是因为切屑底层的变形最严重，而切削的厚度取决于走刀量的大小。当走刀量增大时，切屑增厚，变形严重的底层部分所片的比例减小；反之则会相应增大。因此，如果要求横断面积不变而减小切削力，则应选择较大走刀量，而减小吃刀深度。（2）对刀具耐用度的影响：吃刀深度增加时，刀刃工作长度增大，改善了散热条件，切削温度升高较少，