談下我對切削參數之切削速度的一點理解

在金屬切削加工中,切削用量是金屬切削時各運動參數的總稱,包括切削速度、進給量和背吃刀量(切削深度)。

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這是金屬切削過程的基本控制量,它的選取是否合理直接影響加工設備的使用性能。因此,合理選擇和優化切削加工參數直接關係到切削材料和機床是否合理的使用,並且對提高生產效率,提高加工精度和表面質量,降低生產成本具有重要意義。

接下來我儘可能的把我對切削用量即切削三要素的理解講解清楚,不當之處請批評指正。

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n為主軸的轉速也是我們平時在編程時需要考慮的,它是夾頭和工件的每分鐘轉數,單位為

rpm。談下我對切削參數之切削速度的一點理解而切削速度是刀具沿著工件運動的表面速度,單位為m/min。

切削速度 (vc) 被定義為直徑(Dm)、pi (π) 與主軸轉速 (n) (rpm) 的乘積。周長 (C) 是切

削刃運動一圈的距離。它和主軸的轉速之間的關係(公制、英制)如下公式所示,通俗的講:當主軸轉一圈時,移動一個周長。

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另外從公式中也可知,當工件直徑不同時,切削速度的大小也不同,直徑越大,切削速度越大,如下圖所示

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那麼在切削中應注意什麼問題呢?如下圖所示,切削速度因工件直徑的不同而不同我曾在這邊篇文章中寫過類似的講解。這也就是為什麼在FAUNC系統中設置G96G97的一個主要原因吧!

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根據我以前做過的的切削要素單因素和正交試驗可知,僅從影響切削力可知,切削力一開始時隨著切削速度的增大而增大,但是增加到一個數值後,整體是隨著切削速度的增大而減小的,如下圖所示。

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切削速度增大有什麼好處,通俗的講解就就是,在不考慮刀具磨損的情況下,可適當提高切削速度,進而使切削力降低,這有助於提高工件的表面質量。

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但是我們還要知道,切削速度是影響刀具磨損的單一重要的原因,背吃刀量影響的是最小。

如果切削速度過高, 快速後刀面磨損導致表面質量差,加速月牙窪磨損,導致塑性變形過低的話還會導致積屑瘤的產生,生產效率低下等等。

說到生產效率我還要講解一下金屬去除率Q,也可表示為生產效率"Q",用固定時間內的材料去除量表示,單位為cm3/min,公式如下

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在考慮到進給速度是影響工件表面的最主要單一要素後,如何確定最優切削速度,通常可採用如下圖片進行描述。

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按照加工工藝,可把背吃刀量看作已知值,優化進給率,然後優化切削速度,這是生產率最大化的最佳途徑。

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