01 切削三要素
3 p' e: L; I3 _. L, p1. 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=VcX1000/3.14D D: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。 - ~6 o' `/ z# ]
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转速:
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z! W# B9 H) [& R/ x: @1 _6 _$ }* m0 `5 T- J$ L- m# z# @: ~
1 V! G7 Q; K3 s! W7 H切削速度: 3 L4 Y9 Q @. Y* E
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6 d9 E. r. a0 ?进给速度:
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& J2 I0 k y2 c8 K9 W# T; L! en —转速,r/min Vc—切削速度,m/min d —铣刀直径,mm f —进给量,mm/r Z---齿数 02 线速度的确定 0 _' H4 d2 ~ }+ Z
刀片选定后,线速度可根据公司提供的简易刀具参数表进行初步确定: + O" ?; H3 N1 p/ J4 G- K* d( Z$ D
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0 O" e. \0 H9 O$ B, Y$ _03 切削速度Vc
& [+ H- Z% m; Z2 `3 D6 q1. 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. 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/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。 04 切深ap
; e( U7 _" e! k: F' v- j- G1 Y0 `! T6 ?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l W型刀片:1/4*刃长l V型刀片:1/4*刃长l T型刀片:1/2*刃长l D型刀片:1/2*刃长l 05 刀片形状与尺寸、切深 $ M3 S. ~) g5 F" o& E, e
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06 进给量 1. 在车削过程中工件每转一转,车刀前进的量即进给量。 2. 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 3. 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 07 切削参数与断屑的关系 2 [& _1 Y$ Z7 r( s! c
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# n9 b" }( \$ M6 x" {5 G, z断屑与进给量、倒棱宽度的关系: o9 F" Y* |& T/ ^/ ~
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