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1、車床切削用量選擇與計算,2013年12月,賈豪,,,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,,,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,學(xué)法指導(dǎo),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
2、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,切削用量選擇原則, 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。 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
3、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,切削用量選擇方法, 背吃刀量aP（mm）的選擇,粗加工（Ra1080m）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)8l0mm。 半精加工（Ra1.25l0m）時，背吃刀量取為0.52mm。 精加工（Ra0.321.25m）時，背吃刀量取為0.20.4mm。,車削加工切削用量的選擇,切削用量選擇方法, 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
4、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,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100200mm/min 2、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2050mm/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2050mm/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,切削用量選擇方法, 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
5、，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,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
6、面間的垂直距離，單位為mm。即：ap=(dwdm)/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,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。,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=26mm; 半精車時取ap=0.32mm; 精車時取ap=0.10.3mm; 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,外圓車削時的背吃刀量,端面車削時的背吃刀量,例1：要將直徑為30mm的軸一刀車至24mm，試問切削深度是多
7、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 =(3024)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,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
8、 主運動的轉(zhuǎn)速，(mm/s)； fr 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，（mm/r）,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,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。,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/(nfr) =800/(600 0.1) =13.33(分),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
9、式為：,切削速度V,V=dn/1000,其中: d工件待加工表面的直徑，(mm)； n工件的轉(zhuǎn)速，(r/min)； V 切削速度，（ m/min)。,切削速度vc,主運動的線速度。 車削時，刀具切削刃上某選定點相對于待加工表面在主運動方向上的瞬時速度。,其它條件確定后，根據(jù)下列公式計算速度 根據(jù)上述速度值，計算機(jī)床的轉(zhuǎn)速 根據(jù)選定的轉(zhuǎn)速值再計算實際的切削速度 選擇切削速度的注意事項 精加工時，應(yīng)避免積屑瘤和鱗刺的產(chǎn)生 斷續(xù)切削時，應(yīng)降低切削速度 加工特殊工件時，應(yīng)降低切削速度 避開自激振動的臨界速度,例3：車削直徑為300mm的鑄鐵帶輪外圓，若切削速度為60m/ min，試求車床主軸轉(zhuǎn)速。,解：根據(jù)公式V=dn/1000 得：n=1000V/ d =1000 60/3.14 300 =63.69r/min,注意：在實際生產(chǎn)中，理論上計算出的主軸轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)從車床轉(zhuǎn)速表中最接近的一檔選取。,謝謝！,
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