切削參數(shù)的選擇原則

粗加工時，生產(chǎn)率普遍提高，但也要考慮經(jīng)濟性和加工成本；在半精加工和精加工中，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下考慮切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機床手冊、切削參數(shù)手冊和經(jīng)驗確定。

從刀具壽命出發(fā)，切削參數(shù)的選擇順序是：先確定后退進給量，再確定進給量，最后確定切削速度。

背刀量的確定

后進給量由機床、工件和刀具的剛度決定。在剛性允許的情況下，退刀量應(yīng)盡量等于工件的加工余量，以減少進刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。

背刀量的確定原則：

(1)當(dāng)要求工件表面粗糙度為Ra12.5μm～25μm時，若數(shù)控加工的加工余量小于5mm～6mm，粗加工一次進給即可滿足要求。但當(dāng)加工余量較大、工藝系統(tǒng)剛性差或機床功率不足時，可分多次進給完成。

(2)當(dāng)要求工件表面粗糙度在3.2μm～12.5μm之間時，可分為粗加工和半精加工。粗加工時的背切量與以前相同。粗加工后留0.5mm～1.0mm的余量，半精加工時切除。

(3)當(dāng)要求工件表面粗糙度為Ra0.8μm～3.2μm時，可分為粗加工、半精加工和精加工三個步驟。 5 mm ~ 2 mm 用于半精加工。精加工時，背刀0.3mm～0.5mm。

進給速度的確定

進給速度主要根據(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選擇而定。最大進給速度受機床剛度和進給系統(tǒng)性能的限制。

進給速度的確定原則如下：

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

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

3）當(dāng)加工精度和表面粗糙度要求較高時，進給速度宜小一些，一般在20～50M/min范圍內(nèi)。

4）刀具無行程時，特別是長距離回零時，可選擇機床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最大進給速度。

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）直徑來選擇。計算公式如下：

n=1000*v/π*D

V——切削速度，M/min，由刀具壽命決定；

N——主軸轉(zhuǎn)速，單位：R/min；

D——工件或刀具的直徑，單位：mm。

最后，根據(jù)機床的說明書，選擇主軸的轉(zhuǎn)速n。

總之，切削參數(shù)的具體取值應(yīng)根據(jù)機床性能、相關(guān)手冊和實踐經(jīng)驗類推確定。同時主軸轉(zhuǎn)速、切削深度和進給速度相互適應(yīng)，形成最佳切削參數(shù)。

參考配方

1) 切削深度

被加工面與被加工面之間的垂直距離稱為后進給。背壓通過切削刃基點并垂直于工作平面的方向進行測量。它是車刀每次進給時切入工件的深度，所以也叫切削深度。根據(jù)這個定義，如果是在縱向外圓內(nèi)，則背切量可按下式計算：

ap =（dw-dm）/2

式中，AP——背切量（mm）；

DW——待加工工件表面直徑（mm）；

DM——工件加工面直徑（mm）。

例1：已知待加工工件表面直徑為Φ95mm；現(xiàn)在工件直徑為Φ90mm，計算退刀量。

解：AP = (DW DM) / 2 = (95-90) / 2 = 2.5mm

2) 進給率﹥ f

工件或刀具旋轉(zhuǎn)一圈時，刀具與工件在進給運動方向上的相對位移。根據(jù)進給方向的不同，分為縱向進給和橫向進給?？v向進給是指沿床身導(dǎo)軌方向進給，橫向進給是指垂直于床身導(dǎo)軌方向進給。

進給速度VF是指切削刃上選定點相對于工件進給運動的瞬時速度。

vf=f*n

式中VF——進給速度（mm/s）；

N——主軸轉(zhuǎn)速（R/s）；

F——進給速度（mm/s）。

3）切削速度_VC

切削刃上選定點相對于工件主運動的瞬時速度。

vc=(π*dw*n)/1000

式中VC——切削速度（米/分）；

DW——待加工工件表面直徑（mm）；

N——工件速度（R/min）。

計算時應(yīng)以最大切削速度為準(zhǔn)。例如車削，要以被加工面的直徑值作為依據(jù)，因為這里的速度最高，刀具磨損也最快。

例2：車削直徑為Φ60mm的工件外圓時，所選車床主軸轉(zhuǎn)速為600r/min，計算VC

解：VC = (π * D * w * n) / 1000 = 3.14x600x600/1000 = 113 M/min

在實際生產(chǎn)中，工件的直徑往往是已知的。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，從而調(diào)整車床

n=(1000*vc)/π*dw

例3：在CA6140臥式車床上切削直徑為260mm的皮帶輪外圓，選擇VC為90m/min，求n。

解：n=(1000*VC)/π*DW=(1000×90)/(3.14×260)=110R/min

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

概括

切削參數(shù)的三要素是指切削速度VC、進給速度f（或進給速度VF）和背切削量AP。

1.背刀量AP(mm)

ap=（dw-dm) / 2

2.進給速度f(mm/R)

vf=f*n

3.切削速度VC(M/min)

vc=(π*dw*n)/1000