切削用量的选择.ppt

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1、第7章切削用量的选择选择合理的切削用量是切削加工中十分重要的环节，切削用量不仅是在机床调整前必须确定的重要参数，而且其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产成本等有着非常重要的影响。选择合理切削用量时，必须考虑加工性质。合理的切削用量是指在保证加工质量的前提下，充分利用刀具切削性能和机床性能，获得高生产率和低加工成本的切削用量。7.1切削用量选择的基本原则7.1.1粗加工时的切削用量选择的基本原则A0＝πdwLh/1000高生产效率是追求的基本目标。提高vc、增大f和ap，都能提高生产率。切削用量三要素对刀具寿命的影响程度不同，由大到小影响次序是：vc、f、ap。为

2、保持已确定的刀具寿命，若提高其中一要素，则必须相应地降低另外两要素。可见切削用量三要素对生产率的影响程度是不同的。→高速钢：(1)f保持不变，ap增加至3ap，如仍保持合理的刀具寿命，则vc必须降低30%，此时生产率提高了1.1倍。(2)ap保持不变，f增加至3f，如仍保持合理的刀具寿命，则vc必须降低50%，此时生产率提高了0.5倍。增大ap比增大f更有利于提高生产率。结果：为了保证合理的刀具寿命，在选择切削用量时：首先选择最大的ap，其次在机床动力和刚度条件允许条件内，选用较大的f，最后根据公式选择合适的速度7.1.2精加工时的切削用量选择的基本原则首先保证加工

3、精度和表面质量，同时兼顾必要的使用寿命和生产效率。先选取较小的ap和f，其中：ap根据加工余量来定；f根据表面粗糙度来定；最后利用切削用量手册选取或者用公式计算确定vc。7.2合理切削用量的选择方法1.背吃刀量ap的确定一般根据加工性质与加工余量确定ap。切削加工一般分为粗加工、半精加工和精加工。粗加工(表面粗糙度Ra50～12.5mm)时，在机床功率和刀具强度允许情况下，一次走刀应尽可能切除全部余量。在中等功率机床上，背吃刀量可达2～6mm。半精加工(表面粗糙度Ra6.3～3.2mm)时，背吃刀量取为0.3～2mm。精加工(表面粗糙度Ra1.6～0.8mm)时。背

4、吃刀量取为0.1～0.3mm。补充粗车多次走刀的情况：1.工艺系统刚度低，余量不均匀2.余量过大3.断续切削结论：第一次走刀和头几次要尽可能大；若只有2次走刀，则第一次是总共的三分之二到四分之三。粗车铸、锻件毛坯时，因工件表面有硬皮，为保护刀尖，应先车端面或倒角，第一次切深应大于硬皮厚度以预防刀尖过早磨损。若工件夹持的长度较短或表面凸不平，切削用量则不宜过大。粗车应留有0.5～1mm作为精车余量。粗车后的精度为IT14-IT11,表面粗糙度Ra值一般为12.5～6.3μm。精车的一个突出的问题是保证加工表面的粗糙度的要求。减上表面粗糙度Ra值的主要措施有如下几点

5、。（1）合理选用切削用量。选用较小的切削深度ap和进给量f,可减小残留面积，使Ra值减小。（2）适当减小副偏角Kr′,或刀尖磨有小圆弧，以减小残留面积，使Ra值减小。（3）适当加大前角γ0，将刀刃磨得更为锋利。（4）用油后加机油打磨车刀的前、后刀面，使其Ra值达到0.2～0.1μm,可有效减小工件表面的Ra值。（5）合理使用切削液，也有助于减小加工表面粗糙度Ra值。低速精车使用乳化液或机油；若用低速精车铸铁应使用煤油，高速精车钢件和较高切速精车铸铁件，一般不使用切削液。2.确定进给量f粗加工时，工件表面质量要求不高，但切削力往往很大，合理进给量的

6、大小主要受机床进给机构强度、刀具的强度与刚性、工件的装夹刚度等因素的限制。粗车时工件材料，刀杆尺寸，工件直径与选定的切削深度进行选择，一般f=0.3~0.6mm/r。半精加工和精加工时，合理进给量的大小则主要受工件加工精度和表面粗糙度的限制。根据预先估计的切削速度与刀尖圆弧半径进行选择，常取f=0.08~0.3mm/r。此外，还需要考虑到所选的进给量能满足加工精度，甚至卷屑、断屑的要求。生产实际中多采用查表法确定进给量。粗加工时，根据工件材料，车刀刀杆直径，以及被吃刀量查表；半精加工以及精加工时，根据粗糙度工件材料，估计的切削速度以及刀尖圆弧半径来查。3.切削速度v

7、c的选择在ap、f值选定后，一般根据合理的刀具寿命计算或用查表来选定切削速度。式中Kvc：切削速度修正系数，Kvc的大小受工件材料、毛坯表面状态、刀具几何参数等切削条件的影响。Cv、xv、yv、m及Kvc值可查阅《机械加工工艺手册》。根据工件尺寸计算工件转数n:根据机床说明书取较低而相近的机床主轴转数n，计算实际切削速度。N=1000vc/πdw在生产中选择切削速度的一般原则是：(1)粗车时，ap和f较大，故选择较低的vc；反之精车时选择较高的vc。(2)工件材料强度、硬度高时，应选较低的vc。(3)切削合金钢比切削中碳钢切削速度降低20%～30%；切削调质状态