文档介绍：切削用量
江苏大学机电总厂
2008年7月
培训专用、请勿外传
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切削运动与切削用量
切削用量与切削过程中的关系
合理选择切削用量的原则和方法
切削用量制定的步骤
提高切削用量的途径
切削用量及选择
本章内容
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1. 切削运动与切削用量
如外圆车削时,工件做旋转运动,刀具作纵向直线运动,
形成了工件的外圆表面。在新的表面的形成过程中,工件上
有三个依次变化的表面(见下图):
待加工表面:即将被切去金属层的表面
加工表面: 切削刃正在切削着的表面
已加工表面:已经切去一部分金属形成
的新表面
切削用量及选择
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切削运动
金属切削机床的基本运动有直线运动和回转运动。
但是,按切削时工件与刀具相对运动所起的作用来分,
可分为主运动和进给运动。如上图所示。
(1)主运动
主运动是切下金属所必须的最主要的运动。通常它
的速度最高,消耗机床功率最多。
(2)进给运动
使新的金属不断投入切削的运动。进给运动可以
是连续运动,也可以是间歇运动。
切削用量及选择
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(3)合成运动与合成切削速度
当主运动与进给运动同时进行时,刀具切削刃上某一点相对工件的运动称为合成切削运动,其大小与方向用合成速度向量ve表示。如下图所示,合成速度向量等于主运动速度与进给运动速度的向量和。即:ve=vc+vf
切削用量及选择
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切削用量三要素
vc、f 、 ap 称之为切削用量三要素。
(1)切削速度 vc
大多数切削加工的主运动采用回转运动。
回旋体(刀具或工件)上外圆或内孔某一点的
切削速度计算公式如下:
切削用量及选择
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(2)进给量 f
1、进给速度vf是单位时间的进给量,单位是mm/s
2、进给量是工件或刀具每回转一周时两者沿进给运动
方向的相对位移,单位是mm/r(毫米/转)。
对于铣刀、铰刀、拉刀、齿轮滚刀等多刃切削工具,
在它们进行工作时,还应规定每一个刀齿的进给量fz,即后
一个刀齿相对于前一个刀齿的进给量,单位是mm/z(毫米/齿)。
vf=f·n=fz·z·n mm/s或mm/min
切削用量及选择
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(3)背吃刀量 ap
对于车削和刨削加工来说,背吃刀量ap为工件上
已加工表面和待加工表面间的垂直距离,单位为mm。
对于外圆车削的深度可用下式计算:
ap=(dw-dm)/ 2 mm
对于钻孔工作: ap=dm/ 2 mm
上两式中
dw——待加工表面直径(mm)
dm——已加工表面直径(mm)
切削用量及选择
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切削用量及选择
2. 切削用量与切削过程的关系
对劳动生产率的影响
切削用量三要素vc、f 、 ap 虽然对加工质量、刀具耐用度和生产效率均有直接的影响,但影响程度却不同,且它们又是相互联系,相互制约,不可能都选择的很大,因此,就存在着一从不同角度出发,去优先选择三者之中的某一个切削要素。
为提高生产效率,可以适当增加背吃刀量ap,减少走刀的数,但是当加工余量太大、加工余量不均匀或工艺系统刚性不足时,为避免振动可分两次或多次走刀完成。
提示:在刀具强度,机床刚性保证的情况下,尽可能增加
背吃刀量 ap、进给量 f 、适中的切削速度vc。
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切削用量及选择
对零件精度、表面粗糙度的影响
对零件精度、表面粗糙度,从进给量 f 着手分析,在这三要素中,吃刀量 ap通常根据加工余量而确定,而进给量 f 的提高,则主要受到表面粗糙度的制约,为提高零件的粗糙度,进给量必须选择得当。在吃刀量和进给量确定后,在保证刀具的耐用度的前提下,确定合理的切削速度vc。
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