数控车床切削用量的选择.doc

(完整版)数控车床切削用量的选择
切削用量（ap、f、v)选择是否合理，对于能否充分发挥机床潜力与刀具切削性能,实现优质、高产、低成本和安全操作具有很重要的作用.在2。3.3中对于切削用量选择的总体原则进行了介绍，在这里主要针对车削用量的选择原则进行论述:粗车时，首先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量ap,其次选择一个较大的进给量f ，最后确定一个合适的切削速度v。增大背吃刀量ap 可使走刀次数减少，增大进给量f有利于断屑，因此根据以上原则选择粗车切削用量对于提高生产效率，减少刀具消耗，降低加工成本是有利的。 精车时，加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且较均匀，因此选择精车切削用量时，应着重考虑如何保证加工质量,并在此基础上尽量提高生产率.因此精车时应选用较小（但不太小）的背吃刀量ap和进给量f,并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度v。 1．背吃刀量ap的确定 在工艺系统刚度和机床功率允许的情况下,尽可能选取较大的背吃刀量,以减少进给次数.当零件精度要求较高时，则应考虑留出精车余量，其所留的精车余量一般比普通车削时所留余量小，常取0.1~0。5㎜. 2．进给量f(有些数控机床用进给速度Vf） 进给量f的选取应该与背吃刀量和主轴转速相适应.在保证工件加工质量的前提下，可以选择较高的进给速度（2000㎜/min以下）。在切断、车削深孔或精车时，应选择较低的进给速度。当刀具空行程特别是远距离“回零”时，可以设定尽量高的进给速度. 粗车时,一般取f=0。3～0。8㎜/r，精车时常取f=0。1~0.3㎜/r，切断时f=0。05~0.2㎜/r。 3．主轴转速的确定 （1）光车外圆时主轴转速 光车外圆时主轴转速应根据零件上被加工部位的直径，并按零件和刀具材料以及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。 切削速度除了计算和查表选取外，还可以根据实践经验确定。需要注意的是，交流变频调速的数控车床低速输出力矩小，因而切削速度不能太低。 切削速度确定后，用公式n =1000 vc/πd计算主轴转速n（r/min）。表5-9为硬质合金外圆车刀切削速度的参考值. 如何确定加工时的切削速度，除了可参考表5—6列出的数值外，主要根据实践经验进行确定。 表5-6  硬质合金外圆车刀切削速度的参考值
工件材料
热处理状态
ap/㎜
(0.3，2]
(2，6］
（6,10]
f/（ ㎜.r—1）
(0。08,0。3]
（0。3,0。6］
(0。6，1)
vc(m.min-1)
低碳钢、易切钢
热轧
140—180
100-120
70-90
中碳钢
热轧
130-160
90—110
60-80
调质
100—130
70-90
50-70
合金结构钢
热轧
100—130
70-90
50—70
调质
80-110
50-70
40-60
工具钢
退火
90—120
60-80
50—70
灰铸铁
HBS＜190
90—120
60—80
50-70
HBS=190—225
80-110
50—70
40-60
高锰钢

10-20

铜及铜合金

200-250
120—180
90-120
铝及铝合金

300-600
200-400
150—200
铸铝合金(wsi13％）

100—180
80—150
60—100
注：切削钢及灰铸铁时刀具耐用度约为60min。 （2)车螺纹时主轴的转速 在车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程）大小、驱动电机的升降频特性，以及螺纹插补运算速度等多种因素影响，故对于不同的数控系统，推荐不同的主轴转速选择范围。大多数经济型数控车床推荐车螺纹时的主轴转速n(r/min)为：                            n ≤（1200/P）－k                         (5-1） 式中  P--被加工螺纹螺距，㎜；    k——保险系数，一般取为80。 此外，在安排粗、精车削用量时,应注意机床说明书给定的允许切削用量范围,对于主轴采用交流变频调速的数控车床，由于主轴在低转速时扭矩降低，尤其应注意此时的切削用量选择。