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1、車床切削用量選擇與計(jì)算,2013年12月,賈豪,,,科目：車床切削用量選擇與計(jì)算 目的：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使同志們了解，在實(shí)際加工過程中合理的選擇切削深度、進(jìn)給量及主軸轉(zhuǎn)速 內(nèi)容: 1.了解切削用量三要素 2.切削用量的選擇 3.掌握切削用量計(jì)算公式 方法：理論講解 觀看課件 總結(jié)講評時(shí)間：30分鐘要求: 1. 用心聽，仔細(xì)記，遵守課堂紀(jì)律 2.在學(xué)習(xí)過程中多思、多問,車床切削用量選擇與計(jì)算,,,切削三要素及其計(jì)算公式。,切削速度及其計(jì)算公式。,重點(diǎn),,,,難點(diǎn),學(xué)法指導(dǎo),切削用量的大小對切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。數(shù)控加工中選擇切削用量時(shí)，就是在保
2、證加工質(zhì)量和刀具耐用度的前提下，充分發(fā)揮機(jī)床性能和刀具切削性能，使切削效率最高，加工成本最低。 根據(jù)加工性質(zhì)、加工要求、工件材料及刀具材料和尺寸查切削用量手冊并結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定，并考慮以下幾個(gè)方面： （1）生產(chǎn)效率 （2）機(jī)床特性（機(jī)床功率） （3）刀具差異（刀具耐用度） （4）加工表面粗糙度,切削用量選擇原則,車削加工切削用量的選擇,切削用量選擇原則, 粗加工時(shí)切削用量的選擇原則 首先選取盡可能大的背吃刀量；其次要根據(jù)機(jī)床動力和剛性的限制條件等，選取盡可能大的進(jìn)給量；最后根據(jù)刀具耐用度確定最佳的切削速度。 精加工時(shí)切削用量的選擇原則 首先根據(jù)粗加工后的余量確定背吃刀量；其次根據(jù)已加工
3、表面的粗糙度要求，選取較小的進(jìn)給量；最后在保證刀具耐用度的前提下，盡可能選取較高的切削速度。,車削加工切削用量的選擇,切削用量選擇方法, 背吃刀量aP（mm）的選擇,粗加工（Ra1080m）時(shí)，一次進(jìn)給應(yīng)盡可能切除全部余量。在中等功率機(jī)床上，背吃刀量可達(dá)8l0mm。 半精加工（Ra1.25l0m）時(shí)，背吃刀量取為0.52mm。 精加工（Ra0.321.25m）時(shí)，背吃刀量取為0.20.4mm。,車削加工切削用量的選擇,切削用量選擇方法, 進(jìn)給量f（mm/r）和進(jìn)給速度（mm/min）的選擇,根據(jù)零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素，參考切削用量手冊選取。 實(shí)際操作加工時(shí)，需
4、要根據(jù)公式vf=nf轉(zhuǎn)換成進(jìn)給速度。,車削加工切削用量的選擇,1、當(dāng)工件的質(zhì)量要求能得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度，一般100200mm/min 2、在切斷、加工深孔或 用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在2050mm/min范圍內(nèi)選取。 3當(dāng)加工精度、表面粗糙度要求較高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一般在2050mm/min范圍內(nèi)選取 4、刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以采用該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。,車削加工切削用量的選擇,切削用量選擇方法, 切削速度vC（m/min）的選擇,根據(jù)已經(jīng)選定的背吃刀量、進(jìn)給量及刀具耐用度選擇切削速度。 可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算
5、，也可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)在機(jī)床說明書允許的切削速度范圍內(nèi)查表選取或者參考有關(guān)切削用量手冊選用。 在選擇切削速度時(shí)，還應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： a. 應(yīng)盡量避開積屑瘤產(chǎn)生的區(qū)域； b. 斷續(xù)切削時(shí)，為減小沖擊和熱應(yīng)力，要適當(dāng)降低切削速度； c. 在易發(fā)生振動的情況下，切削速度應(yīng)避開自激振動的臨界速度； d. 加工大件、細(xì)長件和薄壁工件時(shí)，應(yīng)選用較低的切削速度； e. 加工帶外皮的工件時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。,車削加工切削用量的選擇,切削用量,切削用量(又叫切削三要素）是衡量車削運(yùn)動大小的參數(shù)。 它包括切削深度、進(jìn)給量、切削速度。,(1) 、切削深度ap （背吃刀量）,切削深度為工件上已加工表面和待加工表
6、面間的垂直距離，單位為mm。即：ap=(dwdm)/2其中： dw工件待加工表面的直徑，(mm)；dm工件已加工表面的直徑，(mm),注意:切斷、車槽時(shí)的切削深度為車刀主切削刃的寬度,背吃刀量（也稱切削深度）ap,指工件已加工表面和待加工表面間 的垂直的距離。,背吃刀量的選擇,根據(jù)加工性質(zhì)和加工余量來確定 粗車時(shí)取ap=26mm; 半精車時(shí)取ap=0.32mm; 精車時(shí)取ap=0.10.3mm; 在下列情況下，粗車多次走刀 剛度低，余量不均勻時(shí)； 余量太大導(dǎo)致機(jī)床功率不足時(shí)； 斷續(xù)切削時(shí),外圓車削時(shí)的背吃刀量,端面車削時(shí)的背吃刀量,例1：要將直徑為30mm的軸一刀車至24mm，試問切削深度是多
7、少？若試車時(shí)測得直徑為28.4mm，這時(shí)中拖板（每格為0.05mm）手柄應(yīng)轉(zhuǎn)多少格？,解：(1)切削深度ap=(dw dm)/2 =(3024)2 =3mm,(2)試車后切削深度ap=(dw dm)/2 =(28.4 24) 2 =2.2mm,手柄應(yīng)轉(zhuǎn)的格數(shù)為：2.2/0.05=44格,進(jìn)給量f,工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，車刀在進(jìn)給運(yùn)動方向上移動的距離叫進(jìn)給量，用（fr）表示，單位是mm/r(也叫每轉(zhuǎn)進(jìn)給量) 。進(jìn)給量還可表示進(jìn)給運(yùn)動時(shí)的速度，進(jìn)給速度（fv )就是在單位時(shí)間內(nèi)刀具在進(jìn)給方向上移動的距離， 單位mm/s，fv=n fr其中： n
8、 主運(yùn)動的轉(zhuǎn)速，(mm/s)； fr 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，（mm/r）,進(jìn)給量的確定,粗加工時(shí) 剛度和強(qiáng)度允許時(shí)，取大值 半精加工和精加工時(shí) 為提高生產(chǎn)率，進(jìn)給量可適當(dāng)放大； 進(jìn)給量不宜取得太小 進(jìn)給量根據(jù)經(jīng)驗(yàn)查表確定 特殊情況下，應(yīng)按機(jī)床的說明書選擇,進(jìn)給量 f,指工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，車刀沿進(jìn)給方向移動的距離。,例2：車工件時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為n=600r/min，進(jìn)給量為fr=0.1mm/r，要將一根長800mm的軸一刀車完要用多少時(shí)間？,解：時(shí)間T=L/(nfr) =800/(600 0.1) =13.33(分),主運(yùn)動的線速度叫切削速度，單位為m/min。 車削外圓時(shí)的切削速度計(jì)算公
9、式為：,切削速度V,V=dn/1000,其中: d工件待加工表面的直徑，(mm)； n工件的轉(zhuǎn)速，(r/min)； V 切削速度，（ m/min)。,切削速度vc,主運(yùn)動的線速度。 車削時(shí)，刀具切削刃上某選定點(diǎn)相對于待加工表面在主運(yùn)動方向上的瞬時(shí)速度。,其它條件確定后，根據(jù)下列公式計(jì)算速度 根據(jù)上述速度值，計(jì)算機(jī)床的轉(zhuǎn)速 根據(jù)選定的轉(zhuǎn)速值再計(jì)算實(shí)際的切削速度 選擇切削速度的注意事項(xiàng) 精加工時(shí)，應(yīng)避免積屑瘤和鱗刺的產(chǎn)生 斷續(xù)切削時(shí)，應(yīng)降低切削速度 加工特殊工件時(shí)，應(yīng)降低切削速度 避開自激振動的臨界速度,例3：車削直徑為300mm的鑄鐵帶輪外圓，若切削速度為60m/ min，試求車床主軸轉(zhuǎn)速。,解：根據(jù)公式V=dn/1000 得：n=1000V/ d =1000 60/3.14 300 =63.69r/min,注意：在實(shí)際生產(chǎn)中，理論上計(jì)算出的主軸轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)從車床轉(zhuǎn)速表中最接近的一檔選取。,謝謝！,
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