实训项目 数控铣削加工的切削用量

实训项目数控铣削加工的切削用量第1页/共27页数控铣床的切削用量第2页/共27页一、金属切削的基本知识第3页/共27页金属切削的基本知识主运动切下切屑形成工件表面形状所需要的最基本运动，速度最高、消耗功率最多。进给运动使切削工具不断切下切屑所需要的运动待加工表面

即将切去切屑的表面过渡表面

切削刃正在切削着的表面已加工表面

已切去切屑的表面切削运动和工件加工表面第4页/共27页机床类型主运动进给运动数控车床主轴（工件）刀架数控铣床主轴（刀具）工作台数控磨床主轴（砂轮刀具）工作台（或砂轮轴），视磨床种类而定数控镗床主轴（刀具）工作台

各种机床的主运动和进给运动第5页/共27页1.切削速度

v(m/s或m/min)

主运动为旋转运动v=πdn/1000

L-刀具或工件作往复直线运动的行程长度

nr－刀具或工件每分钟（或每秒钟）往复的次数切削用量三要素2.进给量

f进给速度

vf=nf

（mm/s或mm/min)3.切削深度

ap

铣削深度：

ap=(dw-dm)/2

铣削宽度：

aw

=(dw-dm)/2

钻孔时

ap=dm/2

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刀具的几何角度对加工的影响刀具角度角度的作用前角前角主要影响切屑变形和切削力的大小以及刀具耐用度和加工表面质量的高低。后角后角的主要作用是减小后刀面与过渡表面层之间的摩擦，减轻刀具磨损。主偏角主偏角影响刀具的耐用度、已加工表面粗糙度与切削力的大小。副偏角副偏角的功能在于减小副切削刃与以加工表面的摩擦。刃倾角刃倾角主要影响切屑流向和刀尖强度。第7页/共27页

刀具的几何角度对加工的影响前角的选择原则：①工件材料：塑性材料选用较大的前角；脆性材料选用较小的前角。②刀具材料：高速钢选用较大的前角；硬质合金选用较小的前角。③加工过程：精加工选用较大的前角；粗加工选用较小的前角。④数控机床为了保证刀具的稳定，一般使用前角较小的刀具。第8页/共27页

刀具的几何角度对加工的影响后角的选择原则：①工件材料：工件硬度、强度较高以及脆性材料选用较小的后角。②加工过程：精加工选用较大的后角；粗加工选用较小的后角。螺旋角的选择：螺旋角一般用生产厂家根据设计要求制造：第9页/共27页二、铣削加工切削用量的选择第10页/共27页

铣刀是刀齿分布在旋转表面上或端面上的多刃刀具。按刀齿齿背形状可分为尖齿铣刀和铲齿铣刀。铣削加工切削用量的选择

铣刀的类型第11页/共27页铣削加工切削用量的选择

铣削用量要素第12页/共27页

（1）铣削深度平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸。一般指铣刀进刀的深度。（2）铣削宽度垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸。一般指铣刀加工的宽度。（3）进给用量铣削时进给用量的大小有下列三种表示法：

1）每齿进给量铣刀每转过一个刀齿时，工件与铣刀的相对位移。

2）每转进给量铣刀每转一转时，工件与铣刀的相对位移。

3）进给速度单位时间内工件与铣刀的相对位移。（4）铣削速度铣刀旋转运动的线速度。铣削时待加工表面和己加工表面间的垂直距离在圆柱铣削时，等于铣削宽度，而用面铣刀铣削时等于铣削深度。

铣削加工切削用量的选择

铣削用量要素第13页/共27页

合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应该考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，一般应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。具体选用数值应该根据机床说明书、切削用量手册，并结合实际经验而定。铣削加工切削用量的选择

铣削加工切削用量的选择第14页/共27页

铣削深度ap（mm）

在机床、工件和刀具刚度允许的情况下，应以最少的进给次数切除待加工余量，最好一次切除待加工余量，以提高生产效率。为了保证零件的加工精度和表面粗糙度，可留少许余量留待最后加工。数控机床的精加工余量可略小于普通机床。一般可取（0.2～0.5）mm。铣削加工切削用量的选择

铣削加工切削用量的选择第15页/共27页铣削速度v（m/min）

铣削速度大，能提高生产效率。但提高生产效率的最有效措施还是应该尽可能采取大的切削深度。因为切削速度与刀具耐用度的关系成反比，所以切削速度的选取主要取决于刀具耐用度。切削用量的选取可根据实际经验或参阅有关手册。主轴转速n（r/min）由切削速度v（m/min）来选定。

n=1000v/πd

铣削加工切削用量的选择铣削加工切削用量的选择第16页/共27页进给速度vf（mm/min或mm/r）进给速度是数控机床切削用量中的重要参数。主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、零件的材料性质来选取。当加工精度和表面粗糙度要求高时，进给速度应该选择得小些。一般应该在vf=20～50mm/min范围内选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能决定，并与数控系统中脉冲当量的大小有关。

铣削加工切削用量的选择铣削加工切削用量的选择第17页/共27页三、数控铣削切削用量选用实例(生产型案例解析)第18页/共27页

数控铣削切削用量选择实例(生产型案例解析)第19页/共27页1.4.2.数控铣削加工十字块配合体的切削用量如表所示

第20页/共27页1.4.2.数控铣削加工十字块配合体的切削用量第21页/共27页1.4.3数控铣削加工型腔零件的切削用量如表所示

第22页/共27页1.4.3.数控铣削加工型腔零件的切削用量第