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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/6/13,#,刀具切削参数设定基础,一,.,刀具切削三要素,二,.,切削过程,三,.,切削方向,四,.,刀具半径补偿及其应用,五,.,表面粗糙度,刀具切削参数设定基础一.刀具切削三要素,1,一,.,切削三要素,1,、,线速度,Vc,:,刀片每分钟在工件已加工面移动的长度。表示单位:,m/min,。切削过程中线速度的具体表现主要是主轴转速。,换算公式为:,S=VcX1000/3.14D,D,:被加工工件切削直径,2,、,切削深度,ap,:,待加工工件表面至已加工工件表面的距离。表示单位:,mm,。,3,、,进给量,F,:,工件每旋转一转,在切削方向上移动的距离。表示单位:,mm/r,。,一.切削三要素1、线速度Vc:刀片每分钟在工件已加工面移动的,2,刀具切削参数设定基础课件,3,转速:,切削速度:,进给速度:,n ,转速,,r/minV,c,切削速度,,m/min,d ,铣刀直径,,mmf ,进给量,,mm/r,Z-,齿数,转速:切削速度:进给速度:n 转速,r/minVc,4,1.,线速度,Vc,1,、切削速度对刀具耐用度的影响很大,提高切削速度,可缩短加工时间,提高加工效率。但线速度过高,切削温度会上升,刀具耐用度也将大大缩短。每家公司的刀具使用寿命都有一个具体时间,一般按该公司样本规定的线速度加工时,每刃连续加工,15,20,分钟即到寿命。如果线速度高于样本规定线速度的,20,,刀具寿命将降低为原来的,1/2,;如果提高到,50,,刀具寿命将只有原来的,1/5,。,2,、低切削速度(切速20-40,m/min),加工时,,工件易产生振动,刀具耐用度亦低。,3,、同种材料硬度高,切削速度应下降;硬度低,切削速度应上升。,4,、切削速度提高,表面粗糙度好;切削速度下降,表面粗糙度差。,例:某上盖材质为,45,钢,调质硬度,HRC28-32,。在加工,M105X2,的螺纹时采用的转速为,800,转,目前螺纹刀具的每个切削刃只能加工,8,10,件工件。,主要原因:线速度过高导致刀具寿命大幅度降低。目前刀具的线速度为,Vc=3.14X800/1000=251.2,米,/,分钟。如果按照,45,钢非调制件进行加工,刀具线速度应该在,180,200m/min,,而调制到,HRC28-32,,线速度应降到,120m/min,左右加工较为合适。其中考虑到螺距较大、加工时的切削力较大所造成的影响。,1.线速度Vc,5,2.,切削深度,ap,切深是根据工件的余量,形状,机床功率,刚度及刀具刚度确定。切深变化对刀具寿命影响很大。,1. 切深过大,切削力超过刀刃的承受力,从而产生崩刃,导致刀尖报废;,2.切深过小,微切深时,刀具并没有进行正常切削,只是在工件表面刮擦,导致切削加工时产生硬化层,是刀具耐用度降低的原因,而且工件的表面粗糙度差;,3.切削铸铁表面和黑皮表面层时,应该在机床功率允许的条件下,尽量增大切深,否则切削刃尖端就会因切削工件表面硬化层,而使切削刃发生崩刃,发生异常磨损。例如,对于一种热轧的,D80,圆钢件进行扒皮车削时,假设圆钢件由于椭圆导致最大外形尺寸和最小外形尺寸分别为,82,、,78,,此时第一刀切削深度必须小于,78,。刀尖由于一直保持连续加工,可以有效保证刀尖不崩刃,从而提高刀具的使用寿命。,4.,不同材质的工件或同一材质但热处理硬度不同的工件,加工时的切深会有所不同,要根据实际情况决定。,5.,经验有效切削刃长度:,C,型刀片:2/3*刃长,l,W,型刀片:1/4*刃长,l,V,型刀片:1/4*刃长,l,T,型刀片:1/2*刃长,l,D,型刀片:1/2*刃长,l,2.切削深度ap切深是根据工件的余量,形状,机床功率,刚度及,6,3.,进给量,F,在车削过程中工件每转一转,车刀前进的量即进给量。,进给量与加工表面粗糙度有很大的关系,通常按表面粗糙度要求确定进给,1.进给量,应大于倒棱宽度,否则无法断,屑,一般取倒棱宽度的两倍左右,2. 进给量大,切屑层厚度增加,切削力增大,3.进给量大,相应需要较大的切削功率,进给量的影响,1.进给量小,后面磨损大,刀具耐用度很快降低,2.进给量大,切削温度升高,后刀面磨损增大,但它对刀具耐用度的影响比切削速度小,3.进给量大,加工效率高。,4.进给量在0.1-0.4之间,对后刀面的影响较小,视具体情况而定。经验公式,f,粗=0.5*刀尖半径,3.进给量 F在车削过程中工件每转一转,车刀前进的量即进给量,7,切削参数与断屑的关系,切削参数与断屑的关系,8,断屑与进给量、倒棱宽度的关系,断屑与进给量、倒棱宽度的关系,9,二,.,切削过程,切屑的形成及三个变形区,切屑过程实质:弹性变形,塑性变形,分离,二.切削过程切屑的形成及三个变形区,10,三个变形区,始滑移线,OA,始滑移线,OM,第,变形区,剪切区,第,变形区,滞流区,第,变形区,塑变区,三个变形区,11,常见的切屑形态,带状切屑:切削力变化比较小,切削过程较平稳。,节状切屑:切削过程不够平稳,表面粗糙度,R,a,值较大 。,崩碎切屑:切削过程极不稳定,刀具刃口易崩刃或磨损。,常见的切屑形态,12,三,.,切削方向,逆铣:,铣刀旋向(或铣削力)与进给方向相反,顺铣:,铣刀旋向与进给方向一致,F,V,三.切削方向逆铣:铣刀旋向(或铣削力)与进给方向相反FV,13,逆铣适用于粗加工,顺铣适用于精加工,逆铣可以保护刀具,延长刀具使用寿命,顺铣可以保护已加工面,保证产品表面粗糙度,逆铣适用于粗加工,顺铣适用于精加工,14,四,.,刀具半径补偿,(,1,)刀具半径补偿的方法,G41,刀具半径左补偿,G42,刀具半径右补偿,G40,取消刀具半径补偿,注意:正确选择,G41,和,G42,,以保证顺铣和逆铣的加工要求!,四.刀具半径补偿(1)刀具半径补偿的方法注意:正确选择G41,15,建立格式:,取消格式:,注意:,1,、,G41/42,只能与,G00,或,G01,一起使用,且刀具必须移动!,注意:,2,、,D,为刀具半径补偿号码,一般,补偿量应为正值,,,若为负值,则,G41,和,G42,正好互换,。,建立、取消刀具半径补偿指令格式:,建立格式:取消格式:注意:1、G41/42只能与G00或G0,16,刀具半径补偿过程中的刀心轨迹,外轮廓加工,内轮廓加工,注意:铣刀的直线移动量及铣削内侧圆弧的半径值要大于或等于刀具半径,否则补偿时会产生干涉,系统会报警,停止执行。,刀具半径补偿过程中的刀心轨迹外轮廓加工注意:铣刀的直线移动,17,刀具半径补偿的应用,1,)编程时直接按工件轮廓尺寸编程。刀具在因磨损、重磨或更换新刀后直径会发生改变,但不必修改程序,只需改变半径补偿参数。,2,)刀具半径补偿值不一定等于刀具半径值,同一加工程序,采用同一刀具可通过修改刀补的办法实现对工件轮廓的粗、精加工;同时也可通过修改半径补偿值获得所需要的尺寸精度。,刀具直径变化,加工程序不变!,利用刀具半径补偿进行粗精加工!,刀具半径补偿的应用 1)编程时直接按工件轮廓尺寸编程。刀具在,18,五,.,表 面 粗 糙 度,表面粗糙度:,零件微观表面高低不平的,程度。,产生的原因,:,1,)切削时刀具与工件相,对运动产生的磨擦;,2,)机床、刀具和工件在加工时的振动;,3,)切削时从零件表面撕裂的切屑产生的痕迹;,4,)加工时零件表面发生塑性变形。,五.表 面 粗 糙 度表面粗糙度:零件微观表面高低不平的,19,表面粗糙度对零件质量的影响:,零件的表面粗糙度对机器零件的性能和使用寿命影响较大,主要有以下几个方面:,1,)零件表面粗糙,将使接触面积减小,单位面积压力加大,触,变形加大,磨擦阻力增大,磨损加快;,2),表面粗糙度影响配合性质。对于间隙配合,表面粗糙易磨损,,造成间隙迅速加大;对于过盈配合,在装配时,可使微小峰,挤平,有效过盈量减少,使配合件强度降低;,3,)零件表面粗糙,低谷处容易聚积腐蚀性物质,且不易清除造,成表面腐蚀;,4,)当零件承受载荷时,凹谷处易产生应力集中,以致产生裂而,造成零件断裂。,表面粗糙度对零件质量的影响:,20,评定参数:常用的是轮廓算术平均偏差,Ra,评定参数:常用的是轮廓算术平均偏差Ra,21,国家标准规定:表面粗糙度分为,14,个等级,分别用 表示,,数字越大,表面越粗糙。,表面粗糙度符号上的数值,Ra,单位是微米(,m,)。,国家标准规定:表面粗糙度分为14个等级,分别用,22,表面粗糙度符号的意义及应用,符号,符号说明,意义及应用,基本符号,单独使用无意义,基本符号上加一短划线,表示表面粗糙度是用去除法获得,基本符号内加一小圆,表示表面粗糙度是用不去除材料的方法获得,符号上加,Ra,值,用去除材料方法获得的表面,,Ra,的最大允许值,为,3.2,m,表面粗糙度符号的意义及应用 符号 符号说明,23,选择=结果,汇报结束,谢谢观看,!,欢迎提出您的宝贵意见!,选择=结果汇报结束 谢谢观看!,24,
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