在數控加工編程中,切削參數的設置其實也很重要,設置得好,延長刀具使用時間,增加切削效率,將數控機床的效率最優化,得到最大的經濟效益。根據資料,如果用高速鋼立銑刀D12,4刃 ,切削深度5mm,切削鋁合金,查切削手冊,每齒進給量0.051mm,若設主軸轉速2000rpm,求切削速度和進給速度?
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參考資料:* J" _7 [ N, U3 K* q4 Z
切削速度和進給速度公式 當選擇一把刀具后,我們通常不明白該選用多少切削速度、多少轉速,而只是通過實驗,只要沒有特別的問題,就認為是可以了。這樣做非常危險,經常問題就是斷刀,或者導致材料溶化或者發焦。有沒有科學的計算方法,答案是肯定的。 k& F+ X5 c: F9 I# G
銑削切削速度 是指刀具上選定點相對于工件相應點的瞬時速度。* E/ T8 R6 `3 {4 c1 s9 Q7 V; T
切削速度 v = nπD
2 ^ K! k' Q) d/ A" w v 切削速度,單位m/min' Q- p8 z. j: a
n 刀具的轉速,單位r/min
7 `1 y* [1 F) ]/ q6 ? g( D D 銑刀直徑,單位 m
9 \. Z+ N z6 A' B切削速度受到刀具材料、工件材料、機床部件剛性以及切削液等因素的影響。通常較低的切削速度常用于加工硬質或韌性金屬,屬于強力切削,目的是減少刀具磨損和延長刀具的使用壽命。1 J7 c0 X+ j5 N* x0 \8 k
較高的切削速度常用于加工軟性材料,目的是為了獲得更好的表面加工質量。7 X1 _1 x; ?) ^+ u/ m6 h. T# x
當選用小直徑刀具在脆性材料工件或者精密部件上進行微量切削時,也可以采用較高的切削速度。常見材料的切削速度另附。比如用高速鋼銑削速度,鋁是91~244m/min,青銅是20~40m/min。8 L t' e# D# C4 S6 t5 ~# f
進給速度 是決定機床安全高效加工的另外一個同等重要的因素。它是指工件材料與刀具之間的相對走刀速度。對于多齒銑刀來講,由于每個齒都參與切削工作,被加工工件切削的厚度取決于進給速度。切削厚度會影響銑刀的使用壽命,而過大的進給速度則會導致切削刃破損或者刀具折斷。
8 u3 G! A$ d8 I5 C進給速度以 mm/min為單位:: e7 Q J* c/ _$ O* Q
Vf = Fz * Z * n = 每齒進給量 * 刀具齒數 * 刀具轉速 = 每轉進給量 * 刀具轉速
- w3 }4 Y9 x7 n進給速度Vf,單位:mm/min
- e; f- ~+ c! l每齒進給量Fz,單位:mm/r
, ]) O# @: ?( R7 J) w ]8 |+ i刀具轉速n,單位:r/min; f3 ^# v: R9 j: n
刀具齒數Z" O2 n- R' G' a% I6 \
從上面公式看出,我們只需要知道每齒的進給量(切削量),主軸轉速,就可以知道進給速度了。換言之,知道了每齒的進給量和進給速度,就可以求出主軸轉速。
' y2 _& t+ l! X( Y: g比如高速鋼銑刀進給量,當刀具直徑是6毫米時,每齒的進給量( J. X* `, h& X1 a6 w+ b7 M4 S
鋁 青銅 鑄鐵 不銹鋼
9 k$ z3 E5 r# W: Q0.051 0.051 0.025 0.0256 r2 t6 I3 ~, ]* Q( H+ ` X$ m
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切削深度 加工時需要考慮的第三個因素是切削深度。它受工件材料切削量、機床的主軸功率、刀具以及機床剛性等因素的限制。通常切鋼立銑刀的切削深度不應超過刀具直徑的一半。切削軟性金屬,切削深度可以更大些。立銑刀必須是鋒利的,并且在工作時必須與立銑刀夾頭保持同心,并盡可能減少刀具安裝時的外伸量。
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