車床切削用量選擇與計算

車床切削用量選擇與計算第1頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二科目：車床切削用量選擇與計算目的：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使同志們了解，在實際加工過程中合理的選擇切削深度、進(jìn)給量及主軸轉(zhuǎn)速內(nèi)容:1.了解切削用量三要素

2.切削用量的選擇

3.掌握切削用量計算公式

方法：理論講解觀看課件總結(jié)講評

時間：30分鐘

要求:1.用心聽，仔細(xì)記，遵守課堂紀(jì)律

2.在學(xué)習(xí)過程中多思、多問車床切削用量選擇與計算第2頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二切削三要素及其計算公式。切削速度及其計算公式。重點難點第3頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二學(xué)法指導(dǎo)本節(jié)課，通過概念引出公式，制定幾個小坡度學(xué)習(xí)任務(wù)，使同志們逐步掌握本節(jié)內(nèi)容。同時，引導(dǎo)同志們養(yǎng)成善于提出問題、分析問題、解決問題的習(xí)慣，培養(yǎng)自學(xué)能力，要善于把課堂所學(xué)應(yīng)用到實際生產(chǎn)中去。第4頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二

切削用量的大小對切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。數(shù)控加工中選擇切削用量時，就是在保證加工質(zhì)量和刀具耐用度的前提下，充分發(fā)揮機(jī)床性能和刀具切削性能，使切削效率最高，加工成本最低。

根據(jù)加工性質(zhì)、加工要求、工件材料及刀具材料和尺寸查切削用量手冊并結(jié)合實踐經(jīng)驗確定，并考慮以下幾個方面：（1）生產(chǎn)效率（2）機(jī)床特性（機(jī)床功率）（3）刀具差異（刀具耐用度）（4）加工表面粗糙度切削用量選擇原則車削加工切削用量的選擇第5頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二切削用量選擇原則①粗加工時切削用量的選擇原則首先選取盡可能大的背吃刀量；其次要根據(jù)機(jī)床動力和剛性的限制條件等，選取盡可能大的進(jìn)給量；最后根據(jù)刀具耐用度確定最佳的切削速度。②精加工時切削用量的選擇原則首先根據(jù)粗加工后的余量確定背吃刀量；其次根據(jù)已加工表面的粗糙度要求，選取較小的進(jìn)給量；最后在保證刀具耐用度的前提下，盡可能選取較高的切削速度。車削加工切削用量的選擇第6頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二切削用量選擇方法①背吃刀量aP（mm）的選擇粗加工（Ra10~80μm）時，一次進(jìn)給應(yīng)盡可能切除全部余量。在中等功率機(jī)床上，背吃刀量可達(dá)8~l0mm。半精加工（Ra1.25~l0μm）時，背吃刀量取為0.5~2mm。精加工（Ra0.32~1.25μm）時，背吃刀量取為0.2~0.4mm。車削加工切削用量的選擇第7頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二切削用量選擇方法②進(jìn)給量f（mm/r）和進(jìn)給速度（mm/min）的選擇

根據(jù)零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素，參考切削用量手冊選取。實際操作加工時，需要根據(jù)公式vf=nf轉(zhuǎn)換成進(jìn)給速度。車削加工切削用量的選擇第8頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二1、當(dāng)工件的質(zhì)量要求能得到保證時，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度，一般100~200mm/min2、在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在20~50mm/min范圍內(nèi)選取。3當(dāng)加工精度、表面粗糙度要求較高時，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一般在20~50mm/min范圍內(nèi)選取4、刀具空行程時，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時，可以采用該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。車削加工切削用量的選擇第9頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二

切削用量選擇方法③切削速度vC（m/min）的選擇

根據(jù)已經(jīng)選定的背吃刀量、進(jìn)給量及刀具耐用度選擇切削速度。可用經(jīng)驗公式計算，也可根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗在機(jī)床說明書允許的切削速度范圍內(nèi)查表選取或者參考有關(guān)切削用量手冊選用。

在選擇切削速度時，還應(yīng)考慮以下幾點：a.應(yīng)盡量避開積屑瘤產(chǎn)生的區(qū)域；b.斷續(xù)切削時，為減小沖擊和熱應(yīng)力，要適當(dāng)降低切削速度；c.在易發(fā)生振動的情況下，切削速度應(yīng)避開自激振動的臨界速度；d.加工大件、細(xì)長件和薄壁工件時，應(yīng)選用較低的切削速度；e.加工帶外皮的工件時，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。車削加工切削用量的選擇第10頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二切削用量切削用量(又叫切削三要素）是衡量車削運動大小的參數(shù)。它包括切削深度、進(jìn)給量、切削速度。(1)

、切削深度ap

（背吃刀量）切削深度為工件上已加工表面和待加工表面間的垂直距離，單位為mm。即：ap=(dw－dm)/2

其中：dw—工件待加工表面的直徑，(mm)；

dm—工件已加工表面的直徑，(mm)注意:切斷、車槽時的切削深度為車刀主切削刃的寬度第11頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二背吃刀量（也稱切削深度）ap——指工件已加工表面和待加工表面間的垂直的距離。第12頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二背吃刀量的選擇根據(jù)加工性質(zhì)和加工余量來確定粗車時取ap=2~6mm;半精車時取ap=0.3~2mm;精車時取ap=0.1~0.3mm;在下列情況下，粗車多次走刀剛度低，余量不均勻時；余量太大導(dǎo)致機(jī)床功率不足時；斷續(xù)切削時第13頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二外圓車削時的背吃刀量第14頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二端面車削時的背吃刀量第15頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二例1：要將直徑為30mm的軸一刀車至24mm，試問切削深度是多少？若試車時測得直徑為28.4mm，這時中拖板（每格為0.05mm）手柄應(yīng)轉(zhuǎn)多少格？解：(1)切削深度ap=(dw－

dm)/2=(30－24)／2=3mm

(2)試車后切削深度ap=(dw－

dm)/2=(28.4－24)／2=2.2mm手柄應(yīng)轉(zhuǎn)的格數(shù)為：2.2/0.05=44格第16頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二進(jìn)給量f工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時，車刀在進(jìn)給運動方向上移動的距離叫進(jìn)給量，用（fr）表示，單位是mm/r(也叫每轉(zhuǎn)進(jìn)給量)。進(jìn)給量還可表示進(jìn)給運動時的速度，進(jìn)給速度（fv)就是在單位時間內(nèi)刀具在進(jìn)給方向上移動的距離，單位mm/s，fv=n×fr

其中：n—主運動的轉(zhuǎn)速，(mm/s)；

fr—每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，（mm/r）第17頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二進(jìn)給量的確定粗加工時剛度和強(qiáng)度允許時，取大值半精加工和精加工時為提高生產(chǎn)率，進(jìn)給量可適當(dāng)放大；進(jìn)給量不宜取得太小進(jìn)給量根據(jù)經(jīng)驗查表確定特殊情況下，應(yīng)按機(jī)床的說明書選擇第18頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二進(jìn)給量f——指工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時，車刀沿進(jìn)給方向移動的距離。第19頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二例2：車工件時主軸轉(zhuǎn)速為n=600r/min，進(jìn)給量為fr=0.1mm/r，要將一根長800mm的軸一刀車完要用多少時間？解：時間T=L/(n×fr)=800/(600×0.1)=13.33(分)第20頁，共22頁，2023年，2月20日，星期二主運動的線速度叫切削速度，單位為m/min。車削外圓時的切削速度計算公式為：

切削速度VV=πdn/1000

其中:

d—工件