第一章 金属切削过程及其控制(综合版).pptVIP

选择切削用量的传统方法 1. 确定切削深度 ap 尽可能一次切除全部余量，余量过大时可分 2 次走刀，第一次走刀的切削深度取单边余量的 2/3～3/4 。 2. 确定进给量 f ◆ 粗切时根据工艺系统强度和刚度条件确定（计算或查表） ◆ 精切时根据加工表面粗糙度要求确定（计算或查表） 3. 确定切削速度 v 根据规定的刀具耐用度确定切削速度 v （计算或查表） 4. 校验机床功率(仅对粗加工) 式中 P —— 机床电机功率（KW）；η—— 机床传动效率； Fc —— 主切削力（N）。 由： ，可导出： 第三节 金属切削基本条件的合理选择 三、切削用量的合理选择 1、粗车时切削用量的选择 背吃刀量ap 根据加工余量多少而定。除留给下道工序的余量外，其余的粗车余量尽可能一次切除，以使走刀次数最少。例如在纵车外圆时 当粗车余量△太大或加工的工艺系统刚性较差时，则加工余量△分两次或数次走刀后切除。通常使： 第一次走刀的背吃刀量apl为： 第二次走刀的背吃刀量ap2为： 第三节 金属切削基本条件的合理选择 三、切削用量的合理选择 （二）切削用量的选择方法 进给量 当背吃刀量ap确定后，再选出进给量f就能计算切削力。该力作用在工件、机床和刀具上，也就是说，应该在不损坏刀具的刀片和刀杆，不超出机床进给机构强度，不顶弯工件和不产生振动等条件下，选取一个最大的进给量f值。或者利用确定的ap和f求出主切削力Fz来校验刀片和刀杆的强度；根据计算出的切深Fy来校验工件的刚性；根据计算的进给抗力Fx来校验机床进给机构薄弱环节的强度等。 按上述原则可利用计算的方法或查手册资料来确定进给量f 的值。下表为硬质合金车刀和高速钢车刀粗车外圆和端面时的进给量f 值。 第三节 金属切削基本条件的合理选择 三、切削用量的合理选择 （二）切削用量的选择方法 硬质合金车刀及高速钢车刀粗车外圆和端面时的进给量 注：有冲击时，进给量应减小20％。 第三节 金属切削基本条件的合理选择 三、切削用量的合理选择 （二）切削用量的选择方法 在背吃刀量ap和进给量f选定后，再根据规定达到的合理耐用度值，就可确定切削速度vc。刀具耐用度T所允许的切削速度vT应为： 第三节 金属切削基本条件的合理选择 三、切削用量的合理选择 （二）切削用量的选择方法 除了用计算方法外，生产中经常按实际经验和有关手册资料选取切削速度。 当切削速度vc确定以后，应按公式n=1000vc/(πd)，换算成转速n，并根据机床主轴转速表，确定实际主轴转速，最后确定出实际的切削速度vce。 校验机床功率 在粗车时切削用量还受机床功率的限制。因此，选定了切削用量后，尚需校验机床是否足够，应满足： 机床功率允许的切削速度为： 上式 PE－机床电动机功率；Fz－主切削力； η－机床传动效率。 第三节 金属切削基本条件的合理选择 三、切削用量的合理选择 （二）切削用量的选择方法 2、半精车、精车切削用量选择 背吃刀量ap 半精车的余量较小，约1～2mm左右。精车余量更小。半精车、精车背吃刀量的选择，原则上取一次切除的余量数。但当使用硬质合金时，考虑到刀尖圆弧半径与刃口圆弧半径的挤压和摩擦作用，背吃刀量不宜过小，一般大于0.5mm。 第三节 金属切削基本条件的合理选择 三、切削用量的合理选择 （二）切削用量的选择方法 陶瓷刀具 有纯Al2O3陶瓷及Al2O3－TiC混合陶瓷两种，以其微粉在高温下烧结而成。陶瓷刀具有很高的硬度（HRA91-95）和耐磨性；有很高的耐热性，在高温1200℃以上仍能进行切削；切削速度比硬质合金高2～5倍；有很高的化学稳定性、与金属的亲合力小，抗粘结和抗扩散的能力好。 可用于加工钢、铸铁；车、铣加工也都适用。但其脆性大、抗弯强度低、冲击韧性差，易崩刀，使其使用范围受到限制。但作为连续切削用的刀具材料，还有很大发展前途的。 第三节 金属切削基本条件的合理选择 一、刀具材料与选择 （三）其他刀具材料 金刚石 是目前人工制造出的最硬的物质，硬度高达HV10000,耐磨性好，可用于加工硬质合金、陶瓷、高硅铝合金及耐磨塑料等高硬度、高耐磨的材料，刀具耐用度比硬质合金可提高几倍到几百倍。其切削刃锋利，能切下极薄的切屑，加工冷硬现象较少；有较低的摩擦系数，其切屑与刀具不易产生粘结，不产生积屑瘤，很适于精密加工。但其热稳定性差，切削温度不宜超过700～800℃；强度低、脆性大、对