數(shù)控編程時(shí)，程序員必須確定每道工序的切削用量，并作為指令寫入程序中。切削用量包括切削速度、后嚙合和進(jìn)給速度。不同的加工方法需要不同的切削用量。

1. 切割劑量的選擇原則

粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也要考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本。在半精加工和精加工的情況下，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下考慮切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)器手冊(cè)、切割劑量手冊(cè)、經(jīng)驗(yàn)而定。

從刀具的耐用性出發(fā)，切削用量的選擇順序是。先確定后嚙合，再確定進(jìn)給量，最后確定切削速度。

2. 背約的確定

后嚙合由機(jī)床、工件和刀具的剛度決定。在剛度允許的情況下，后嚙合應(yīng)盡可能與工件的庫(kù)存量相等，這樣可以減少道次，提高生產(chǎn)效率。

如何確定反向參與的原則。

(1)當(dāng)要求工件表面粗糙度值為Ra12.5μm~25μm時(shí)，如果CNC加工的庫(kù)存量小于5mm~6mm，粗加工一次即可滿足要求。但當(dāng)余量較大、工藝系統(tǒng)剛性差或機(jī)器功率不足時(shí)，可分多次進(jìn)給。

(2)當(dāng)要求工件表面粗糙度值為Ra3.2μm~12.5μm時(shí)，可分為粗加工和半精加工兩個(gè)步驟。粗加工時(shí)的后嚙合與以前相同。粗加工后留出0.5mm~1.0mm的余量，半精加工時(shí)切斷。

(3)當(dāng)要求工件表面粗糙度值為Ra0.8μm~3.2μm時(shí)，可分三步進(jìn)行。粗加工、半精加工和精加工。半精加工時(shí)的后嚙合需要1.5mm~2mm。精加工時(shí)后嚙合為0.3mm~0.5mm。

3. 飼料的確定

進(jìn)給量主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件的材料來(lái)確定。最大進(jìn)給速度受機(jī)器剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能的限制。

如何確定進(jìn)給速度。

1）在能保證工件質(zhì)量要求的情況下，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在100～200m/min范圍內(nèi)選擇。

2）切削或加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在20～50m/min范圍內(nèi)。

3）當(dāng)加工精度和表面粗糙度較高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選擇較小，一般在20～50m/min范圍內(nèi)。

4）刀具在空行程時(shí)，特別是距離“歸零”時(shí)，可選擇機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。

4. 主軸轉(zhuǎn)速的確定

主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來(lái)選擇。其計(jì)算公式為。

n=1000*v/π*D

v——切削速度，m/min，由刀具的耐用性決定；

N——主軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min；

D——工件直徑或刀具直徑，mm。

計(jì)算出的主軸轉(zhuǎn)速n最終根據(jù)機(jī)床手冊(cè)選擇為與機(jī)床比較接近的轉(zhuǎn)速。

總之，切割劑量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)器性能、相關(guān)手冊(cè)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)類推確定。同時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速、切深和進(jìn)給速度可相互適應(yīng)，形成最佳切削用量。

5. 參考公式

1) 后訂婚 (ap)

被加工表面與被加工表面之間的垂直距離稱為后嚙合。后嚙合是由切削點(diǎn)基點(diǎn)測(cè)量并垂直于工作平面的嚙合。它是每次進(jìn)給車刀進(jìn)入工件的深度，因此稱為切削深度。根據(jù)此定義，如在臥式轉(zhuǎn)圓柱車床中，其后嚙合可計(jì)算如下。

Ap = (dw-dm)/2

式中ap——背嚙合(mm)；

Dw——被加工工件的表面直徑（mm）；

Dm——已加工工件的表面直徑（mm）。

示例 1. 已知待加工表面的直徑為Φ95mm；現(xiàn)在送料車直徑為Φ90mm，并尋求回嚙合。

解決方案。 ap=(dw-dm)/2=(95-90)/2=2.5mm

2) 飼料 (f)

工件或刀具每轉(zhuǎn)一圈，刀具與工件在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上的相對(duì)位移。按進(jìn)給方向分為橫向進(jìn)給和橫向進(jìn)給。橫向進(jìn)給是指沿床身導(dǎo)軌方向進(jìn)給，橫向進(jìn)給是指垂直于床身導(dǎo)軌方向進(jìn)給。

進(jìn)給速度 vf 是切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件進(jìn)給移動(dòng)的瞬時(shí)速度。

Vf=f*n

式中vf——進(jìn)給速度（mm/s）；

N——主軸轉(zhuǎn)速（r/s）；

f——進(jìn)給(mm /s)。

3）切削速度（vc）

切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的主運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。

Vc=(π*dw*n)/1000

式中vc——切削速度（m/min）；

Dw——被加工工件的表面直徑（mm）；

n——工件轉(zhuǎn)速（r/min）。

計(jì)算時(shí)應(yīng)以最大切削速度為標(biāo)準(zhǔn)。例如，在使用機(jī)床時(shí)，由于速度最高，刀具磨損最快，所以計(jì)算出要加工的表面直徑的值。

示例 2. 工件外徑直徑為Φ60mm，選用的車床主軸轉(zhuǎn)速為600r/min，vc

解決方案。 vc=(π*d*w*n)/1000 = 3.14x60x600/1000 = 113 m/min

在實(shí)際生產(chǎn)中，它通常被稱為工件的直徑。根據(jù)工件材料、刀具材料和加工要求，選擇切削速度，然后將切削速度換算成車床主軸轉(zhuǎn)速，以便調(diào)整車床，得到如下公式。

n=(1000*vc)/π*dw

示例 3： 在CA6140臥式車床Φ260mm皮帶輪外圓上，選vc為90m/min，求n。

解：n=(1000*vc)/π*dw=(1000×90)/(3.14×260)=110r/min

計(jì)算車床主軸轉(zhuǎn)速后，應(yīng)選擇接近銘牌的數(shù)值，即選擇n=100r/min作為車床的實(shí)際轉(zhuǎn)速。

6.總結(jié)

切削用量的三個(gè)因素是切削速度（vc）、進(jìn)給量（f）、進(jìn)給速度（vf）、后嚙合度（ap）的總稱。

1.背嚙合ap(mm) 

ap=（dw-dm) / 2

2.進(jìn)給f(mm/r)

vf=f*n

3.切割速度vc(m/min)

vc=(π*dw*n)/1000