在数控加工编程中,切削参数的设置其实也很重要,设置得好,延长刀具使用时间,增加切削效率,将数控机床的效率最优化,得到最大的经济效益。根据资料,如果用高速钢立铣刀D12,4刃 ,切削深度5mm,切削铝合金,查切削手册,每齿进给量0.051mm,若设主轴转速2000rpm,求切削速度和进给速度?
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' C4 m8 v, a% N参考资料:
7 O* h; q; Q& L切削速度和进给速度公式 当选择一把刀具后,我们通常不明白该选用多少切削速度、多少转速,而只是通过实验,只要没有特别的问题,就认为是可以了。这样做非常危险,经常问题就是断刀,或者导致材料溶化或者发焦。有没有科学的计算方法,答案是肯定的。
7 j. Y* F7 \/ R G! Z$ X 铣削切削速度 是指刀具上选定点相对于工件相应点的瞬时速度。
, R" X8 a8 s: p# x/ m; A 切削速度 v = nπD) A* n: G& v# m! G9 g
v 切削速度,单位m/min
! \3 {8 }6 G7 u7 f1 [' N n 刀具的转速,单位r/min
; L5 d- m9 a+ ^ D D 铣刀直径,单位 m
, i4 w2 g5 K3 U# m" ]切削速度受到刀具材料、工件材料、机床部件刚性以及切削液等因素的影响。通常较低的切削速度常用于加工硬质或韧性金属,属于强力切削,目的是减少刀具磨损和延长刀具的使用寿命。
y1 u! |+ e |% {0 }较高的切削速度常用于加工软性材料,目的是为了获得更好的表面加工质量。
8 @3 k! u2 F/ }( L当选用小直径刀具在脆性材料工件或者精密部件上进行微量切削时,也可以采用较高的切削速度。常见材料的切削速度另附。比如用高速钢铣削速度,铝是91~244m/min,青铜是20~40m/min。4 G+ f/ d+ F' \9 g; O( _( H$ |
进给速度 是决定机床安全高效加工的另外一个同等重要的因素。它是指工件材料与刀具之间的相对走刀速度。对于多齿铣刀来讲,由于每个齿都参与切削工作,被加工工件切削的厚度取决于进给速度。切削厚度会影响铣刀的使用寿命,而过大的进给速度则会导致切削刃破损或者刀具折断。
1 X8 \$ h8 C: W" e: I& _4 s7 B5 Y( B进给速度以 mm/min为单位:* p9 U2 E/ R# V+ Q2 E
Vf = Fz * Z * n = 每齿进给量 * 刀具齿数 * 刀具转速 = 每转进给量 * 刀具转速0 b# U+ w- C, j8 R
进给速度Vf,单位:mm/min' \0 I) l' y8 [+ E) ^
每齿进给量Fz,单位:mm/r* }$ C) q/ y6 i. Y
刀具转速n,单位:r/min
% J) d% {$ v; w3 P刀具齿数Z
" [ Q% }& g1 [7 V: z从上面公式看出,我们只需要知道每齿的进给量(切削量),主轴转速,就可以知道进给速度了。换言之,知道了每齿的进给量和进给速度,就可以求出主轴转速。/ c* L2 `0 L0 ]4 ~ q/ X+ D9 k f5 ^! d
比如高速钢铣刀进给量,当刀具直径是6毫米时,每齿的进给量0 c Z& J7 `, b: T- p
铝 青铜 铸铁 不锈钢
5 K" V8 E$ f# s1 x, S3 m& v0.051 0.051 0.025 0.025" ~ B' p. Y) x6 N, ]
" ?9 s" \3 S. D; l6 G切削深度 加工时需要考虑的第三个因素是切削深度。它受工件材料切削量、机床的主轴功率、刀具以及机床刚性等因素的限制。通常切钢立铣刀的切削深度不应超过刀具直径的一半。切削软性金属,切削深度可以更大些。立铣刀必须是锋利的,并且在工作时必须与立铣刀夹头保持同心,并尽可能减少刀具安装时的外伸量。 3 z: }' n6 }# ?8 G9 A
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