【文章內(nèi)容簡介】 鋁、鈦及其合金）；鋼鐵材料（碳鋼、低合金鋼、工具鋼、不銹鋼、耐熱鋼等）；復(fù)合材料；塑料類等。 （ 2） 被加工工件的材料性能狀況。包括硬度、韌性組織狀態(tài)等。 （ 3） 被加工工件的幾何形狀、零件精度、和加工余量等因素。 （ 4） 切削工藝的類別。分車、鉆、銑、鏜、粗加工、精加工、超精加工，內(nèi)孔、外圓，切削流動狀態(tài)，刀具變位時間間隔。 （ 5） 要求刀片（刀具）能承受的 切削用量（背吃刀量、進給量、 切削速度）。 （ 6） 被加工工件的生產(chǎn)批量，影響 到刀片（刀具）的經(jīng)濟壽命》 （ 7） 生產(chǎn)現(xiàn)場條件（操作間斷時間、震動、電力波動或突然中斷）。 選用數(shù)控銑刀時的注意事項 （ 1） 高速鋼立銑刀多用于加工凸臺和凹槽，最好不要用于加工毛坯面。因為毛坯面有硬化層和夾砂現(xiàn)象，會加速刀具磨損。 （ 2） 在數(shù)控機床上銑削平面時，應(yīng)該采用可轉(zhuǎn)位式硬質(zhì)合金 刀片銑刀。一般采用兩次進給，一次粗銑，一次精銑。當(dāng)連續(xù)切削時粗銑刀直徑要小些，以減小切削轉(zhuǎn)矩；精銑刀直徑要大些最好能包容待加工表面的整個寬度。加工余量大且加工表面又不均勻時，刀具要選擇得小一些，否則在粗加工時，會因接刀刀痕過深而影響加 工質(zhì)量。 （ 3） 加工余量較小 ， 并且 要求表面粗糙度較低時，應(yīng)采用立方氮化硼（ CBN）. . 刀片面銑刀或陶瓷刀片面銑刀。 （ 4） 鑲硬質(zhì)合金立銑刀可用于加工凹槽、窗口面、凸臺面和毛坯表面。 （ 5） 加工精度要求較高的的凹槽時，采用直徑比槽寬小一些的立銑刀，先銑槽的中間部分，然后利用刀具的半徑補償功能銑削槽的兩邊，直至達(dá)到精度要求為止。 （ 6） 鑲硬質(zhì)合金的玉米銑刀可以進行強力切削銑削毛坯表面和用于 孔的粗加工。 表 1— 3 總之選取刀具 主要取決于各工序的加工方法，工件材料，加工精度，所用機床性能，生產(chǎn)效率及經(jīng)濟性能等。再生產(chǎn)中，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)刀具 對刀點與換刀點位置的確定 （ 1） 換刀點位置的確定。 換刀點是是指在編程加工中心，數(shù)控車床等多刀加工的各種數(shù)控機床所需加工程序是，指定用于換刀的位置點是相對于機床固定原點而設(shè)置的一個自動換刀或換工作臺的位置。換刀點得位置應(yīng)保 證換刀時刀具與工件或機床不發(fā)生碰撞，同時要盡量減少換刀時的空行程距離。 （ 2） 對刀點用以確定工件坐標(biāo)系相對于機床坐標(biāo)之間的關(guān)系的點，是用來確定刀具與工件的相對關(guān)系的點 （ 3） 對刀點位置的確定：盡量與工件的設(shè)計基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)相一致；盡量使加工程序中的引入（或返回）路線較短，并便于換刀 （ 4） 確定對刀點：對刀點距離車床主軸線 30mm，距離毛坯件右端面 5mm，對刀點在正 X，和正 Z 方向處于消除機械間隙狀態(tài)。 序號 刀具號 刀具名稱及規(guī)格 刀尖半徑 R 加工表面 備注 1 T0101 硬質(zhì)合金端面車刀 端面 手動 2 T0202 精車刀 3mm 鉆中心孔 手動 3 T0303 鉆頭 鉆 中心 孔 4 T0404 粗銑刀 銑 28mm179。 8mm的鍵槽 5 T0505 精銑刀 . . （ 5） 確定換刀點：對刀點距離車床主軸線 60mm即在正 X 方向，距離對刀點 30mm距離毛坯件右端面 5mm 即在 Z 方向與對刀 點一致，使車刀在 換刀過程中不碰撞到尾座上的頂尖。帶刀庫的自動換刀裝置換刀時，換刀點是某一固定點。 車削用量計算 背吃刀量 Ap 數(shù)控車床加工中的切削用量包括：背吃刀量、主軸轉(zhuǎn)速或切削速度（用于恒線速度切削）、進給速度或進給量，粗車時背吃刀量 Ap 在保留半精車和精車加工余量的前提下，盡量將粗加工余量一次性切削完。當(dāng)加工余量過大時，應(yīng)考慮工藝系統(tǒng)剛度和機床的有效功率，分兩次切除。半精加工時，如單邊余量 h＞2mm，則應(yīng)分兩次切除；第一次背吃刀量 ap=﹙ 2／ 3－ 3／ 4﹚ h。 第二次背吃刀量ap=﹙ 1／ 3－ 1／ 4﹚ h。 如 h＜ 2mm，可一次切除。精加工時，應(yīng)一次切除全部余量。 進給量 f 進給速度 Vf 的選取應(yīng)該與背吃刀量和主軸相適應(yīng)。在保證工件加工質(zhì)量的前提下可以選擇較高的進給速度（ 2020/min）。 確定進給速度的原則如下。 (1) 當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時，為了提高生產(chǎn)效率，可以選擇較高的進給速度。 (2) 在切斷、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20~50mm/min 范圍內(nèi)選取。 (3) 當(dāng)加工精度、表面粗糙度要求較高時，進給速度因選小些，一般在 20~50 /min 范圍內(nèi)選取。 (4) 刀具空行程時，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時，可以設(shè)定該機床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進給速度。 銑刀切削用量的選擇 銑削加工的切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、進給速度、背吃刀量和側(cè)吃刀量。切削用量的大小對切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。數(shù)控加工中 選擇切削用量時，就是在保證加工質(zhì)量和刀具壽命的前提下充分發(fā)揮機床性能和刀具的切削性能，使切削效率最高，加工成本最低。 . . （ 1） 背吃刀量 Ap 為平行于銑刀軸線測量的切削尺寸，單位為 mm。端銑時 Ap 為切削層深度；而圓周銑時， Ap 為 背加工表面寬度。 表 1— 4 硬質(zhì)合金刀粗車外圓、端面的進給量參考值 工件材料 車刀刀桿尺寸（ B/mm 179。H/mm） 工件直徑Dw/mm 背吃刀量 ≦ 3 (3,5] 5,8] （ 8,12] ﹥ 12 碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼及耐熱鋼 16179。 25 20 40 60 100 400 ~ ~ ~ ~ ~ __ ~ ~ ~ ~ __ __ ~ ~ ~ __ __ __ ~ ~ __ __ __ __ __ 20179。 30 25179。 25 20 40 60 100 400 ~ ~ ~ ~ ~ __ ~ ~ ~ ~ __ __ ~ ~ ~ __ __ __ ~ ~ __ __ __ __ ~ 16179。 25 40 60 100 400 ~ ~ ~ ~ __ ~ ~ 1~.0~ __ ~ ~ ~ __ __ ~ ~ __ __ __ __ 鑄鐵銅合金 20179。 30 25179。 25 40 60 100 400 ~ ~ ~ ~ __ ~ ~ ~ __ ~ ~ ~ __ __ ~ ~ __ __ __ __ 所選棒料直徑為 φ 100179。 130。由上表得：粗車時進給量 f=～ ，按CA6140，車床說明書，其值取 f=。車刀尺寸為 20179。 30. ②半精加工和精加工時，由于進給量對工件 的已加工表面粗糙度影響很大，. . 一般進給量取得都較小。通常按照工件加工表面粗糙度值的要求，根據(jù)工件材料、刀尖圓弧半徑、切削速度等條件來選擇合理的進給量。當(dāng)切削速度提高，刀尖圓弧半徑增大，或刀具磨有修光刃時，可以選擇較大的進給量，以提高生產(chǎn)率。表表 1— 5 按表面粗糙度選擇的半精車、精車的進給量參考值 工件材料 表面粗糙度 Ra/um 切削速度范圍Vc（ m178。 min1） 刀尖圓弧半徑 Rε /mm 進給量 f/mm178。 r1 鑄鐵、青銅 鋁合金 5~10 ~5 ~ 不限 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 碳鋼及合金鋼 5~10 ＜ 50 ～ ～ ～ ＞ 50 ～ ～ ～ ~5 ＜ 50 ～ ～ ～ ＞ 50 ～ ～ ～ ~ ＜ 50 ～ ～ 50~100 ～ ～ ～ ＞ 100 ～ ～ ～ 半精加工時，查表 2 確定；精加工時，進給量 f 的大小主要受到表面粗糙度限制，然后對照機床說明書的進給量。綜合考慮，背吃刀量選 3mm，毛坯直徑100mm。 計算切削用量 背吃刀量 Ap 和進給量 f 確定后，可按刀具的耐用度 T，用公式求出切 削速度 V或查表選定 V值 粗車切削計算 1） 粗車 φ95外圓 ﹙ 1﹚ . 背吃刀量查表 1：單邊余量 5mm，背吃刀量 Ap=2mm。 ﹙ 2﹚ .進給量根據(jù)表 1，選用 f=﹙ 3﹚ .切削速度：根據(jù) 表 1— 3 得 Vc=. . ﹙ 4﹚ .確定主軸轉(zhuǎn)速 : m i n/365100 rdwVcNs ?? ???? ππ 按機床選取 n=400r/min。所以實際切削速度為 m i n/1000 4001001000 mdnV ????? ππ 2） 粗車φ 90 外圓 ﹙ 1﹚ .背吃刀量：單邊余量 3mm，背吃刀量 Ap=2mm。 ﹙ 2﹚ .進給量：根據(jù)表 1— 3 得 f=﹙ 3﹚ .切削速度：根據(jù)表 1— 3 得 Vc=﹙ 4﹚ .確定主軸轉(zhuǎn)速 m i n/ rdwVcNs ?? ???? ππ 按機床選取 n=400r/min。所以實際切削速度為 m i n/ 400901000 mdnV ????? ππ 3） 粗車 φ80mm的外圓 ① 背吃刀量：單邊余量 Z=5mm 可由《零件加工工藝與工裝設(shè)計》 Ap1=190。 z= Ap2=188。 z= ② 進給量：根據(jù)表 1— 3 得，選用 f= ③ 切削速度：根據(jù)表 1— 3 得， Vc= ④ 確定主軸轉(zhuǎn) 速： m i n/ rdwVcNs ?? ???? ππ 按機床選取 n=250/min，所以實際切削速度為： m i n/ 400911000 mdnV ????? ππ 精車切削計算 ： 1）精車 φ95mm的外圓 ① 被吃刀量：單邊余量 Z= 一次切除 ② 進給量 ：根據(jù)表 1— 4 得，選用 f=. . ③ 切削速度：根據(jù)表 1— 4 得， Vc= ④ 確定主軸轉(zhuǎn)速： m i n/ rdwVcNs ?? ???? ππ 按機床選取 n=500/min，所以實際切削速度為： m i n/1000 500911000 mdnV ????? ππ 2）精車 φ90mm的外圓 ① 被吃刀量：單邊余量 Z=1mm 一次切除 ② 進給量：根據(jù)表 1— 4 得，選用 f= ③ 切削速度：根據(jù)表 1— 4 得， Vc= ④ 確定主軸轉(zhuǎn)速： m i n/33691 rdwVcNs ?? ???? ππ 按機床選取 n=450/min，所以實際切削速度為： m i n/ 450911000 mdnV ????? ππ 3）精車 φ80mm的外圓 ① 被吃刀量：單邊余量 Z= 一次切除 ② 進給量：根據(jù) 表 1— 4 得，選用 f= ③ 切削速度：根據(jù) 表 1— 4 得， Vc= ④ 確定主軸轉(zhuǎn)速： m i n/ rdwVcNs ?? ???? ππ 按機床選取 n=560/min，所以實際切削速度為： m i n/ 560811000 mdnV ????? ππ 表 1—6 銑削用量 工件材料 高速銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 切削速 進給量 背吃刀量 切削速度 進給量 背吃刀量 . . 度/(m178。 min1) mm178。 /z1 粗銑 精銑 mm178。 min1 mm178。 z1 粗銑 精銑 低碳鋼 中碳鋼 高碳鋼 灰鑄鐵 21~25 21~35 12~25 14~28 ~ ~ ~ ~ ＜ 5 ＜ 4 ＜ 3 5~7 ~1 150~190 120~150 60~90 72~100 ~ ~ ~ ~ ＜ 12 ＜ 7 ＜ 4 10~18 ~1 表 1— 7 常見通用機床的主軸轉(zhuǎn)速和進給量 類別 型號 技術(shù)參數(shù) 主軸轉(zhuǎn)速 /(r178。 min) 進給量 /（ mm178。 r） 車床 CA6140 正轉(zhuǎn) 、 1 2 3 50、 6