数控编程时,程序员必须确定每道工序的切削量,并以指令的形式写入程序。切割参数包括切割速度、反向进给和进给速度等。对于不同的加工方法,应选择不同的切削参数。
1、切削参数的选择原则
粗加工时,一般要提高生产率,但也要考虑经济性和加工成本;半精加工和精加工要在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床手册、切削参数手册和经验确定。
从刀具耐用度出发,切削参数的选择顺序是:首先确定背切削参数,然后确定进给参数,最后确定切削速度。
2.反向进刀量的确定
反馈由机床、工件和刀具的刚度决定。在刚度允许的情况下,回退量应尽可能等于工件的加工余量,这样可以减少进给次数,提高生产效率。
确定背面吃刀量的原则:
(1)当要求工件表面粗糙度值为Ra12.5μm~25μm ~ 25μ m时,若数控加工的加工余量小于5mm~6mm,粗加工一次进给即可满足要求。但当余量较大,工艺系统刚性较差或机床动力不足时,可以多次进给完成。
(2)当工件表面粗糙度要求达到Ra 3.2μ m ~ 12.5μ m时,可分为粗加工和半精加工两步。粗加工时,反向进给量与之前相同。粗加工后留0.5 mm ~ 1.0 mm余量,半精加工时切掉。
(3)当工件表面粗糙度要求达到Ra 0.8微米~ 3.2微米时,可分为粗加工、半精加工和精加工三个步骤。半精加工时,背面刀具应为1.5毫米~ 2毫米。精加工时,取0.3 mm ~ 0.5 mm进行背切。
3.进料速度的确定
进给速度主要是根据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选择。最大进给速度受到机床刚度和进给系统性能的限制。
确定进给速度的原则:
1)当工件的质量要求可以保证时,为了提高生产效率,可以选择较高的进给速度。一般在100 ~ 200 m/min范围内选取。
2)切削、加工深孔或用高速钢刀具加工时,宜选择较低的进给速度,一般在20 ~ 50m/min范围内。
3)当加工精度和表面粗糙度较高时,进给速度应较低,一般在20 ~ 50m/min范围内。
4)刀具空转时,特别是远距离“归零”时,可以选择机床数控系统设定的最高进给速度。
4.主轴速度的确定
主轴转速应根据允许的切削速度和工件(或刀具)直径来选择。计算公式为:
n=1000v/πD
V -切削速度,单位为米/分钟,由刀具耐用度决定;
n——主轴转速,单位为转/分钟;
D -工件直径或刀具直径,单位为毫米。
计算主轴转速n,最后,根据机床说明书选择一些或接近机床的转速。
总之切削参数的具体值要根据机床性能、相关手册和实践经验来类比确定。同时,主轴转速、切削深度和进给速度可以相互适应,形成最佳切削参数。
参考公式:
1)反向进给(切削深度)ap
工件的已加工表面和待加工表面之间的垂直距离称为反向进给。背吃刀量是通过切削刃的基点在垂直于工作平面的方向上测得的切削量,是每次进给时车刀切入工件的深度,所以也叫切削深度。根据该定义,例如,在纵向外圆车削的情况下,背切削量可以根据以下公式计算:
a p = ( d w — d m ) /2
式中p——背吃刀量(mm);;
W ——被加工表面的直径(mm);;
Dm ——工件加工表面的直径(mm)。
例1:已知待加工工件直径为φφ95mm;;现在进车一次到直径φφ90mm,求背切量。
解:a p =(d w—d m)/2 =(95—90)/2 = 2.5毫米
Ii)进料速度f
或者工件的刀具每转一圈,刀具和工件之间在进给运动方向上的相对位移。
根据进给方向的不同,可分为纵向进给和横向进给。纵向进给是指沿床身导轨进给,横向进给是指垂直于床身导轨进给。
(注)进给速度v f是指切削刃上选定点相对于工件进给运动的瞬时速度。
v f=fn
式中v f-进给速度(毫米/秒);;
N ——主轴转速(转/秒);
F ——进给速度(毫米/秒)。
3)切削速度
切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度。计算公式如下
v c=( π d w n )/1000
其中V C是切割速度(米/分钟);
Dw ——工件待加工表面的直径(mm);;
N ——工件的转速(转/分)。
计算时,应以最大切削速度为准。比如车削时,要用被加工表面的直径值来计算,因为这里速度最高,刀具磨损最快。
例2:车削直径60mm的工件外圆,选择车床主轴转速600r/min,求vc。
解:v c =(πd w n)/1000 = 3.14 x6x 600/1000 = 113m/min
在实际生产中,工件的直径往往是已知的。根据工件材料、刀具材料和加工要求,选择切削速度,然后将切削速度换算成车床的主轴转速,从而调整车床,得到如下公式:
n =(1000伏c)/ π d w
例3:在CA6140卧式车床上车削260mm滑轮外圆,选择vc为90m/min,求n。
解:n =(1000v C)/πd w =(1000 x90)/(3.14 x260)= 110转/分钟
计算车床主轴转速后,应选择接近铭牌上的数值,即选择n=100r/min作为车床的实际转速。
三。总结:
切削量
1.收回的刀量ap(mm) ap= (dw-dm)/2 (mm)
2.进给速度f(毫米/转)
3.切削速度vc(米/分钟)Vc=∏dn/1000(米/分钟)
n=1000vc/∏d(转/分)