车床切削功率计算汇总

1、車床切削功率計算工欲善其事必先利其器，在加工中除了刀具本身能承受工件的撞擊力及切削力外，機 台本身的功率及鋼性是否足夠，往往影響刀具壽命及加工效率，尤其CNC車床加工因爲是工件旋轉與離心力關係，轉速會因工件大小及夾持方式受到一定限制，當加工時要效率提升唯有提高切削進給率或加大切削深度，而此時如果機台主軸功率不足，往往會因此而導致機台停機或刀具破損，以下就台中精機 Vturn-36機台作爲範例，計算馬達功率是否能符合切削 需求。Vturn-36因須經過變速箱傳動，扭力會有所更改，所以整合計算以求得正確切削力。Vturn-36分爲2000轉及2500轉，2000轉低檔時主軸與馬達轉速比爲1: 8.

2、08，高檔爲1 :2.66。2500轉低檔轉速比爲1: 6.54，高檔爲1 : 2.15，當了解工件切削速度時須換算成主軸 馬達轉速，才能求得正確的切削功率。(一) 切削功率計算公式：Ne(Kw) = (Ap X FX VcX Ks) - (60 X 103 Xq )Ap(mm):切削深度/F(mm/rev):每轉進給量 / Vc(m/min):切削速度 / Ks(N/mm2):比切削力(查表)/ n機床總效率(80%或90%) / Ne(Kw):所須功率例題：加工外徑 200mm低碳鋼，單邊切深3mm，切削速度120m/min，進給率0.2mm/rev求所須功率。解答：Ne= (3 X0.2

3、 X20X2600)讯60 X1000 >0.8) = 3.9Kw(二) 切削扭力計算：因Vturn-36有經過變速箱傳動低速檔齒輪比爲1: 2.4,所以馬達扭力可提升 2.4倍。高速檔齒輪比爲1: 0.79，所以馬達扭力降爲 0.79倍。T(N-m) = ApXKsX X/Ap(mm):切削深度/Ks(N/mm2):比切削力(查表)/f(mm/rev):每轉進給量 /T(N-m):切削阻抗扭矩 /r(m):切削工件半徑例題：加工外徑 200mm低碳鋼，單邊切深3mm，切削速度120m/min，進給率0.2mm/rev求所須扭矩。解答：T= 3X2600X0.2 >0.1 = 15

4、6(N-m)(三) 切削轉速計算：N=(Vc X1000)/(D X14) /N（rpm）:主軸轉速 /Vc（m/min）:切削速度 /所以要加工此工件所須條件為：(1)功率3.9Kw (2)扭矩156N-m (3)轉速191rpmN = (120 X1000)说200 X3.14) = 191rpmD（mm）:工件直徑由上面例題算出工件轉速（四）審查主軸馬達是否有足夠切削力加工此工件: 以Vturn -36雙段2000rpm/ a 22i馬達爲審查機種。1低速檔：因主軸與馬達轉速比爲1: 8.08所以主軸轉速191rpm時馬達轉速爲1543rpm（功率爲26KW）。變速箱齒輪比爲 1: 2.

5、4所以主軸扭力可提升 2.4倍，由馬達扭矩圖查得其標 準約爲165N-m，經過變速箱後可達 396 N-m。2.高速檔：因主軸與馬達轉速比爲1: 2.66所以主軸轉速191rpm時馬達轉速爲 508rpm（功率約爲8KW）。變速箱齒輪比爲1 : 0.79所以主軸扭力降爲 0.79倍，由馬達扭矩圖查得其標準 約爲165N-m，經過變速箱後只有 123 N-m。因實測外徑切削，扭矩影響很小，可忽略！因此要符合第（四）項加工條件1.功率：3.9KW用低速檔加工主軸負載約爲15%，用高速檔加工約爲48%。车床进给量选择：主要是看材料的硬度，如果是45号钢27Mi nsn不锈钢的一般是看工件的外圆来选择

6、转 速，大概是 30-120直径的 转速在320-630之间，走刀为0.30-0.60不等，具体的可以请教一 下你附近的老师傅，或者观摩一下他们怎么加工.一般吃刀量看床子而定，如果小床子但是 有劲，为了生产效率吃刀量在 5mm-8mm 之间，如果是三零床子吃刀可以在 5mm-15mm 之间. 还有就是工件热处理后HB240-320 为常见的硬度，同等外圆时间转速走刀可以不变，但是吃刀量应该在 3mm-5mm 之间.公式中的系数及指数加工材料 加工形式 刀具材料 进给量 系数指数cv xv yv m碳素结构钢ob = 650MPa外圆纵车（Kr>0 °YT15（不用 切削液）f&

7、lt;0.30291 0.15 0.20 0.20碳素结构钢ob = 650MPa外圆纵车（Kr>0 °YT15（不用切削液）f<0.70242 0.15 0.35 0.20碳素结构钢ob = 650MPa外圆纵车（Kr>0 °YT15（不用切削液）f > 0.70235 0.15 0.45 0.20碳素结构钢ob = 650MPa外圆纵车（Kr>0 °高速钢（用切削液） fO.25 67.2 0.25 0.330.125碳素结构钢 db = 650MPa外圆纵车（Kr>0 ° 高速钢（用切削液）f> 0.25

8、43 0.25 0.66 0.125 碳素结构钢 ob = 650MPa 外圆纵车(Kr = 0° YT15(不用切削液)f為p 198 0.300.15 0.18 碳素结构钢 cb = 650MPa 外圆纵车(Kr = 0 ° YT15(不用切削液)fv ap 198 0.150.30 0.18 碳素结构钢 db = 650MPa 切断及切槽 YT5 （不用切削液） -38 - 0.80 0.25 碳 素结构钢ob = 650MPa切断及切槽 高速钢（用切削液）-21 - 0.66 0.25 碳素结构钢ob=650MPa 成形车削 高速钢（用切削液）-20.3 - 0.5

9、0 0.30 耐热钢1Cr18Ni9Ti141HB 外 圆纵车 YG8 （不用切削液）- 110 0.20 0.45 0.15 耐热钢1Cr18Ni9Ti141HB 外圆纵车 高速钢（不用切削液）-31 0.20 0.55 0.15 淬硬钢50HRC ob = 1650MPa 外圆纵车 YT15 （不用切削液） f0.3 53.5 0.18 0.40 0.10淬硬钢 50HRC ob = 1650MPa 外圆纵车 YG6 （不用切削液）f0.40 189.9 0.15 0.20 0.20灰铸铁190HB 外圆纵车（Kr>0 ° YG6 （不用切削液）f> 0.40 158

10、 0.15 0.40 0.20 灰铸铁190HB 外圆纵车（Kr>0 ° 高速钢（不用切削液） f切.25 24 0.15 0.30 0.1 灰铸铁190HB 外圆纵车（Kr = 0 ° 高速钢（不用切削液）f> 0.2522.7 0.15 0.40 0.1 灰铸铁 190HB 外圆纵车（Kr = 0 ° YG6 （不用切削液）f%p 208 0.400.20 0.28 灰铸铁 190HB 外圆纵车（Kr = 0 ° YG6 （不用切削液）fv ap 208 0.20 0.40 0.28 灰铸铁190HB切断及切槽 YG6 （不用切削液）-5

11、4.8 - 0.40 0.20 注：1.内表面加工（镗孔、孔内切槽、内表面成形车削）时，用外圆加工的车削速度乘以系数0.9。2.用高速钢车刀加工结构钢、不锈钢铸钢，不用切削液时，车削速度乘以系数 0.8。3.用YT5车刀对钢件 切断及切槽使用切削液时，车削速度乘以系数1.4 4.成形车削深轮廓及复杂轮廓工件时，切削速度 乘以系数0.85。5.用高速钢车刀加工 热处理地钢件时，车削速度应减少；正火，乘以系数0.95 ;退火，乘以系数0.9 ;调质，乘以系数0.8。车削时，工件加工表面最大直径处的线速度称为切削速度，以v（m/min）表示。其计算公式：v= n dn/1000（m/min）式中：d工件待加工表面的直径（mm）n车床主轴每分钟的转速（r/min ）工件每转一周，车刀所移动的距离，称为进给量，以f（mm/r）表示；车刀每一次切去的金属层的厚度，称为切削深度，以ap（mm）表示。ap=D-d/2普通车：传说中。感觉就是王道。因为。转速是一个恒定值，就是主轴固定的每分钟3.14 4件直径熔专多少转