数控铣削中切削参数对加工质量的影响

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第29卷第1期2O年1O8月

煤

矿

机

械

Vo.9.12No1

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Jn.28a00

蹲工艺备锄装

数挖筑肖中切肖参数对加工质量的影晌IjIj王玲。孟广耀，查素琴。尹德峰

(岛理工大学机械工程学院，山东青岛263)青603

摘

要：针对数控铣削加工过程中的问题展开研究。首先，对影响加工质量的几个关键参针

数进行研究，WieV一8加工中心上加工Cl具钢试验工件，出大量试验数据，对试在ncMt0r2模得在

验数据分析的基础上进行预计；其次，对几种主要参数的交互影响进行研究，并结合具体工况，提供参数选择方法等。

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第2卷第19期

数控铣削中切削参数对加工质量的影响_

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影响均浮现一致的曲线趋势。此时，主轴转速在10mn时，削的质量相0ri0/切对好。但并不是说，低于这个转速或者高于这个转速愈大质量就愈高，还要受刀具直径、这刀具材料、机床最高转速等多种条件的影响。通过多方面考虑，般选取100ri、0/i者180r一0/n150rn或mm0/mni为好。

主轴转速应根据允许的切削速度和刀具直径来确定。主轴转速/:30v7,2/D

式中

——切削速度，/nmmi;D—刀具直径，l。—nnl

计算出的主轴转速/要参考不同机床的刚性，7,,

在机床所能承受的最大转速范围内选择较接近的转速来作最终的确定。数控机床的控制面板上一般备有主轴转速倍率开关，可在加工过程中对主轴转还速进行整倍数调整。注意：当切削过程为干式切削时，主轴转速还要再选取小些，计算值的7%一取

080%。

通过对方案2的数据采集得知，给量影响加进工效率，进给量10m/n到10m/i到从0mmi2mmn再10mmn所用时间分别为23mn20mi105/i,m3i、0n和6mn即进给量每增加1mmn所用时间就减少1i,0m/i5mni。并得出表2。表2数据表

()3确定进给速度

进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，

进给速度的选择直接影响着零件的加工效率、加工精度和表面粗糙度。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。刀具空行程时，别是远距离特从数据明显看出，当进给增加时，削质量会下切

“回零〞时，可以设定该机床数控系统设定的最高进给速度。加工时的进给速度F=

降，但各质量参数的数值增加程度会随着进给量的增加逐渐减小，由于当进给量达到一定程度(这是但必需符合安全合理生产条件),后各参数就趋于一个

式中

——所选铣刀的齿数；

卜

铣刀单位进给量，m齿。m/

数值，再增加就是不合格产品了。通过对方案3的数据采集得到表3。表3数据表

其中铣刀每齿进给量的合理确定是满足加工要求、加工效率和减少刀具磨损的关键。根据加工要求和工件、刀具材料先选择每齿进给量，根据主轴转速和所选刀具的刃数，再可确定出具体的进给速度。生产实践说明，种方法是有效这和合理的。()吃刀量的选择4背

背吃刀量的选取应视工艺系统的刚度和加工表

从表中数据可以看出，度对，,,的跨

面的精度、面粗糙度而定。表加工表面粗糙度值Rl.aa25/n时，般一次粗一

影响也是相像的曲线趋势。从上面的数据只能直观地看出各参数对加工质量的影响，要想更科学、确凿地得出结论，必需更还运用数学工具进行理论分析，而得出正确的切削从用量参数数据库。3数控铣削加工中切削用量的确定

铣可达到要求。但当工艺刚度差，床动力不足或机余量过大时，可分2次铣削，1第次铣削背吃刀量应尽可能大些，2次铣削量小有利于获得较好的加第工表面质量。一般粗铣铸钢和

铸铁时背吃刀量a。=5l,—7nn粗铣无硬皮的钢料时背吃刀量a=3l。

()1优先确定切削速度切削速度是影响刀具耐用度的主要因素。过高

5nnl。在粗加工时，艺背吃刀量al工。根据工序余量来确定。除为以后工序留的余量外，余的粗加其

的切削速度会使刀具耐用度急剧下降。所以应结合刀具耐用度选择切削速度。切削速度主要取决于刀具材料和加工材料。()定主轴转速2确选择主轴转速是为了形成所需的切削速度，故一

工余量尽可能一次切除，以使走刀次数最少。加工表面粗糙度值Ra.63—32/.an时，分为可粗铣和半精铣2次铣削，铣时为半精铣留余量，粗ap:0.—1nl5ln。

加工表面粗糙度值为Ra.08/16.nn时，可分

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第29卷第1期2OO8年1月

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振动攻丝机理及实用研究王致坚，刘瞬尧

(中南大学，长沙408