刀具切削参数设定基础.ppt

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1、刀具切削参数设定基础一.刀具切削三要素二.切削过程三.切削方向四.刀具半径补偿及其应用五.表面粗糙度一.切削三要素1、线速度Vc：刀片每分钟在工件已加工面移动的长度。表示单位：m/min。切削过程中线速度的具体表现主要是主轴转速。换算公式为：S=VcX1000/3.14DD：被加工工件切削直径2、切削深度ap：待加工工件表面至已加工工件表面的距离。表示单位：mm。3、进给量F：工件每旋转一转，在切削方向上移动的距离。表示单位：mm/r。转速：切削速度：进给速度：n—转速，r/minVc—切削速度，m/m

2、ind—铣刀直径，mmf—进给量，mm/rZ---齿数1.线速度Vc1、切削速度对刀具耐用度的影响很大，提高切削速度，可缩短加工时间，提高加工效率。但线速度过高，切削温度会上升，刀具耐用度也将大大缩短。每家公司的刀具使用寿命都有一个具体时间，一般按该公司样本规定的线速度加工时，每刃连续加工15－20分钟即到寿命。如果线速度高于样本规定线速度的20％，刀具寿命将降低为原来的1/2；如果提高到50％，刀具寿命将只有原来的1/5。2、低切削速度（切速20-40m/min）加工时，工件易产生振动，刀具耐用度亦低

3、。3、同种材料硬度高，切削速度应下降；硬度低，切削速度应上升。4、切削速度提高，表面粗糙度好；切削速度下降，表面粗糙度差。例：某上盖材质为45＃钢，调质硬度HRC28-32。在加工M105X2的螺纹时采用的转速为800转，目前螺纹刀具的每个切削刃只能加工8－10件工件。主要原因：线速度过高导致刀具寿命大幅度降低。目前刀具的线速度为Vc=3.14X800/1000=251.2米/分钟。如果按照45＃钢非调制件进行加工，刀具线速度应该在180－200m/min，而调制到HRC28-32，线速度应降到120m

4、/min左右加工较为合适。其中考虑到螺距较大、加工时的切削力较大所造成的影响。2.切削深度ap切深是根据工件的余量，形状，机床功率，刚度及刀具刚度确定。切深变化对刀具寿命影响很大。1.切深过大，切削力超过刀刃的承受力，从而产生崩刃，导致刀尖报废；2.切深过小，微切深时，刀具并没有进行正常切削，只是在工件表面刮擦，导致切削加工时产生硬化层，是刀具耐用度降低的原因，而且工件的表面粗糙度差；3.切削铸铁表面和黑皮表面层时，应该在机床功率允许的条件下，尽量增大切深，否则切削刃尖端就会因切削工件表面硬化层，而使切

5、削刃发生崩刃，发生异常磨损。例如，对于一种热轧的D80圆钢件进行扒皮车削时，假设圆钢件由于椭圆导致最大外形尺寸和最小外形尺寸分别为82、78，此时第一刀切削深度必须小于78。刀尖由于一直保持连续加工，可以有效保证刀尖不崩刃，从而提高刀具的使用寿命。4.不同材质的工件或同一材质但热处理硬度不同的工件，加工时的切深会有所不同，要根据实际情况决定。5.经验有效切削刃长度：C型刀片：2/3*刃长lW型刀片：1/4*刃长lV型刀片：1/4*刃长lT型刀片：1/2*刃长lD型刀片：1/2*刃长l3.进给量F在车削过

6、程中工件每转一转，车刀前进的量即进给量。进给量与加工表面粗糙度有很大的关系，通常按表面粗糙度要求确定进给1.进给量应大于倒棱宽度，否则无法断屑,一般取倒棱宽度的两倍左右2.进给量大，切屑层厚度增加，切削力增大3.进给量大，相应需要较大的切削功率进给量的影响1.进给量小，后面磨损大，刀具耐用度很快降低2.进给量大，切削温度升高，后刀面磨损增大，但它对刀具耐用度的影响比切削速度小3.进给量大，加工效率高。4.进给量在0.1-0.4之间，对后刀面的影响较小，视具体情况而定。经验公式f粗=0.5*刀尖半径切削参

7、数与断屑的关系断屑与进给量、倒棱宽度的关系二.切削过程切屑的形成及三个变形区切屑过程实质：弹性变形—塑性变形—分离三个变形区始滑移线OA始滑移线OM第Ⅰ变形区—剪切区第Ⅱ变形区—滞流区第Ⅲ变形区—塑变区常见的切屑形态带状切屑：切削力变化比较小，切削过程较平稳。节状切屑：切削过程不够平稳，表面粗糙度Ra值较大。崩碎切屑：切削过程极不稳定，刀具刃口易崩刃或磨损。三.切削方向逆铣：铣刀旋向（或铣削力）与进给方向相反顺铣：铣刀旋向与进给方向一致FV逆铣适用于粗加工，顺铣适用于精加工逆铣可以保护刀具，延长刀具使用

8、寿命顺铣可以保护已加工面，保证产品表面粗糙度四.刀具半径补偿（1）刀具半径补偿的方法G41——刀具半径左补偿G42——刀具半径右补偿G40——取消刀具半径补偿注意：正确选择G41和G42，以保证顺铣和逆铣的加工要求！建立格式：取消格式：注意：1、G41/42只能与G00或G01一起使用，且刀具必须移动！注意：2、D为刀具半径补偿号码，一般补偿量应为正值，若为负值，则G41和G42正好互换。建立、取消刀具半径补偿指令格式：刀具半径补偿过程中的