哈工大版金属切削原理与刀具课件第7章

第7章切削用量的选择

选择合理的切削用量是切削加工中十分重要的环节，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。选择合理切削用量时，必须考虑加工性质。合理的切削用量是指在保证加工质量的前提下，充分利用刀具切削性能和机床性能，获得高生产率和低加工成本的切削用量。第7章切削用量的选择选择合理的切削用量是切削加工中十分重要17.1切削用量选择的基本原则7.1.1粗加工时的切削用量选择的基本原则A0＝πdwLh/1000提高vc、增大f和ap，都能提高生产率。切削用量三要素对刀具寿命的影响程度不同，由大到小影响次序是：vc、f、ap。为保持已确定的刀具寿命，若提高其中一要素，则必须相应地降低另外两要素。可见切削用量三要素对生产率的影响程度是不同的。→7.1切削用量选择的基本原则→2高速钢：(1)f保持不变，ap增加至3ap，如仍保持合理的刀具寿命，则vc必须降低30%，此时生产率提高了1.1倍。(2)ap保持不变，f增加至3f，如仍保持合理的刀具寿命，则vc必须降低50%，此时生产率提高了0.5倍。增大ap

比增大f更有利于提高生产率。7.1.2精加工时的切削用量选择的基本原则首先保证加工精度和表面质量，同时兼顾必要的使用寿命和生产效率。首先选取较小的ap和f，最后利用切削用量手册选取或者用公式计算确定vc。高速钢：37.2合理切削用量的选择方法1.背吃刀量ap的确定一般根据加工性质与加工余量确定ap。切削加工一般分为粗加工、半精加工和精加工。粗加工(表面粗糙度Ra50～12.5mm)时，在机床功率和刀具强度允许情况下，一次走刀应尽可能切除全部余量。在中等功率机床上，背吃刀量可达2～6mm。半精加工(表面粗糙度Ra6.3～3.2mm)时，背吃刀量取为0.5～2mm。精加工(表面粗糙度Ra1.6～0.8mm)时。背吃刀量取为0.05～0.4mm。粗车多次走刀：1.工艺系统刚度低，余量不均匀2.余量过大3.断续切削应尽量使背吃刀量超过硬皮或冷硬层厚度，以预防刀尖过早磨损。7.2合理切削用量的选择方法42.确定进给量f粗加工时，工件表面质量要求不高，但切削力往往很大，合理进给量的大小主要受机床进给机构强度、刀具的强度与刚性、工件的装夹刚度等因素的限制。粗车时工件材料，刀杆尺寸，工件直径与选定的切削深度进行选择，一般f=0.3~0.6mm/r。半精加工和精加工时，合理进给量的大小则主要受工件加工精度和表面粗糙度的限制。根据预先估计的切削速度与刀尖圆弧半径进行选择，常取f=0.08~0.3mm/r。此外，还需要考虑到所选的进给量能满足加工精度，甚至卷屑、断屑的要求。生产实际中多采用查表法确定进给量。2.确定进给量f53.切削速度vc的选择在ap、f值选定后，一般根据合理的刀具寿命计算或用查表来选定切削速度。

式中Kvc：切削速度修正系数，Kvc的大小受工件材料、毛坯表面状态、刀具几何参数等切削条件的影响。Cv

、xv、yv、m及Kvc值可查阅《机械加工工艺手册》。根据工件尺寸计算工件转数n:根据机床说明书取较低而相近的机床主轴转数n，计算实际切削速度。N=1000vc/πdw3.切削速度vc的选择N=1000vc/πdw6在生产中选择切削速度的一般原则是：(1).粗车时，ap和f较大，故选择较低的vc；反之精车时选择较高的vc。(2).工件材料强度、硬度高时，应选较低的vc。(3).切削合金钢比切削中碳钢切削速度降低20%～30%；切削调质状态的钢比切削正火、退火状态钢要降低切削速度20%～30%；切削有色金属比切削中碳钢的切削速度可提高100%～300%。(4).刀具材料的切削性能愈好，切削速度也选得愈高，如硬质合金钢的切削速度比高速钢刀具可高几倍，涂层刀具的切削速度比未涂层刀具要高，陶瓷、金刚石和CBN刀具可采用更高的切削速度。在生产中选择切削速度的一般原则是：7(5).精加工时，应尽量避开积屑瘤和鳞刺产生的区域。(6).断续切削时，为减少冲击和热应力，宜适当降低切削速度。(7).在易发生振动情况下，切削速度应避开自激振动的临界速度。(8).加工大型工件、细长件和薄壁工件