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。所谓“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和机床动力性能(功率、扭矩),在保证质量的前提下,获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。 L=>N#QR7
g~]FI
一 制订切削用量时考虑的因素 6Yu8ReuL
NB[b[1 Ch
切削加工生产率 aO{k-44y
zc_3\N
在切削加工中,金属切除率与切削用量三要素ap、f、v均保持线性关系,即其中任一参数增大一倍,都可使生产率提高一倍。然而由于刀具寿命的制约,当任一参数增大时,其它二参数必须减小。因此,在制订切削用量时,三要素获得最佳组合,此时的高生产率才是合理的。
gBN;j
vU_#(jZ
刀具寿命 I#0$5a},u^
iqpy5
切削用量三要素对刀具寿命影响的大小,按顺序为v、f、ap。因此,从保证合理的刀具寿命出发,在确定切削用量时,首先应采用尽可能大的背吃刀量;然后再选用大的进给量;最后求出切削速度。 hhpH)Bi=
4r %NtXAa
加工表面粗糙度 F C"dQ
z;LntQZp-
精加工时,增大进给量将增大加工表面粗糙度值。因此,它是精加工时抑制生产率提高的主要因素。 !.!Ervi!N
P+JYs
二 刀具寿命的选择原则 ]Kd:ZmJ
K.k=\N
切削用量与刀具寿命有密切关系。在制定切削用量时,应首先选择合理的刀具寿命,而合理的刀具寿命则应根据优化的目标而定。一般分最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命两种,前者根据单件工时最少的目标确定,后者根据工序成本最低的目标确定。 S;=
D/)[mr
fz%urbJR
选择刀具寿命时可考虑如下几点: Q%6*S!~
#R &F
根据刀具复杂程度、制造和磨刀成本来选择。复杂和精度高的刀具寿命应选得比单刃刀具高些。 a`}HFHm\2,
z5?xmffB
对于机夹可转位刀具,由于换刀时间短,为了充分发挥其切削性能,提高生产效率,刀具寿命可选得低些,一般取15-30min。 N.uw2Y%
{?82>q5F
对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床与自动化加工刀具,刀具寿命应选得高些,尤应保证刀具可靠性。 J::dY~@
^z_~e@U
车间内某一工序的生产率限制了整个车间的生产率的提高时,该工序的刀具寿命要选得低些;当某工序单位时间内所分担到的全厂开支M较大时,刀具寿命也应选得低些。 z7 }@8F
{min9
大件精加工时,为保证至少完成一次走刀,避免切削时中途换刀,刀具寿命应按零件精度和表面粗糙度来确定。 h_J'dJS
6g)21Mh#
三 切削用量制定的步骤 =6ojkTk
背吃刀量的选择 y5>H>NS
进给量的选择 1 #_R`(C{
切削速度的确定 {sbQf7)
校验机床功率 WVKzh
cu|{cy-
四 提高切削用量的途径 /P320[B}m&
{'JoVJKv
采用切削性能更好的新型刀具材料; 4Vh#Ye:`
e4t'3So
在保证工件机械性能的前提下,改善工件材料加工性; [H!V
~G"5!,J
改善冷却润滑条件; }oU0J
%1S;y
改进刀具结构,提高刀具制造质量。