铣削用量和铣削方式

铣刀、铣削用量和铣削方式

理论课授课教案

3、顺铣与逆铣的区别：★

A顺铣：铣刀对工件作用力F c在垂直方向分力F N始终向下，对工件起压紧作用，切削平稳，适于不易夹紧或细长薄板形工件。结合

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板书设计1

§8.4 铣刀、铣削用量和铣削方式

一 铣刀 多齿刀具 1、 按用途划分 a 加工平面用铣刀 ① 圆柱形铣刀：卧式铣床 高速钢材料 应用：粗铣、半精铣平面 ② 端铣刀：一般在立式铣床、也可于卧式铣床 硬质合金、陶瓷刀齿 应用：粗、精铣平面 ③ 立铣刀： 铣小平面 ④ 三面刃铣刀：铣小平面 b 加工沟槽用铣刀 ① 立铣刀：沟槽、螺旋槽、孔、平面、曲面

② 三面刃铣刀：沟槽、阶台平面、侧面 ③ 锯片铣刀：窄槽、切断 ④ 角度铣刀：单、对称双角度铣刀或不对称双角铣刀 ⑤ 其它：键槽铣刀、槽铣刀、T 形槽铣刀和燕尾槽铣刀 c 加工特形面铣刀 整体式 2、按刀齿组合方式 镶齿式 机夹式（可转位式） 直齿式：冲击大 3、 按刀齿形状 螺旋齿式：逐渐切入切出，

切削平稳

二 铣削用量 1、铣削速度V c ：切削刃选定点在主运动中的线速度。 V c =Π

dn/1000

每转进给量 f 2、进给量 每齿进给量 f z 每分进给量 v f

v f = f n = f z z n (mm/min) n ——铣刀转数 z ——铣刀齿数

板书设计2

3、铣削宽度a e ：垂直于铣刀轴线方向和工件 进给方向上测得的铣削层尺寸。 同向——顺铣 2、 逆铣：铣刀对工件的作用力在进给方向上的

逆铣：水平方向分力F f 与工作台进给方向相

反，不窜动。

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理论课授课教案（尾页）

CNC加工中心刀具的选择与切削用量的确定

CNC加工中心刀具的选择与切削用量 的确定 收藏此信息打印该信息添加：佚名来源：未知 刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展，使得在数控加工中直接利用C AD的设计数据成为可能，特别是微机与数控机床的联接，使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成，一般不需要输出专门的工艺文件。 现在，许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能，这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题，比如，刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点。本文对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行了探讨，给出了若干原则和建议，并对应该注意的问题进行了讨论。 1.数控加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。 根据刀具结构可分为： 1)整体式； 2)镶嵌式，采用焊接或机夹式连接，机夹式又可分为不转位和可转位两种； 3)特殊型式，如复合式刀具，减震式刀具等。

根据制造刀具所用的材料可分为： 1)高速钢刀具； 2)硬质合金刀具； 3)金刚石刀具； 4)其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等 从切削工艺上可分为 : 1)车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种； 2)钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等； 3)镗削刀具； 4)铣削刀具等。 为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。 数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点： 1)刚性好（尤其是粗加工刀具），精度高，抗振及热变形小； 2)互换性好，便于快速换刀； 3)寿命高，切削性能稳定、可靠； 4)刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间； 5)刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除； 6)系列化，标准化，以利于编程和刀具管理。 2.数控加工刀具的选择

铣削加工基础知识

第二十讲 铣削加工基础知识 一、铣削用量： 铣削时的铣削用量由切削速度、进给量、背吃刀量(铣削深度)和侧吃刀量(铣削宽度)四要素组成。其铣削用量如下图所示。 a)在卧铣上铣平面 b)在立铣上铣平面 铣削运运及铣削用量 1.切削速Vc ，切削速度Vc 即铣刀最大直径处的线速度，可由下式计算： 式中： —切削速度(m/min) d —铣刀直径（mm ）； n —铣刀每分钟转数（r/min ）。 2.进给量?，铣削时，工件在进给运动方向上相对刀具的移动量即为铣削时的进给量。由于铣刀为多刃刀具，计算时按单位时间不同，有以下三种度量方法。 1000 dn π =

⑴每齿进给量? (mm/z)指铣刀每转过一个刀齿时，工件对铣刀的进给量（即 Z 铣刀每转过一个刀齿，工件沿进给方向移动的距离），其单位为每齿mm/z。 ⑵每转进给量?，指铣刀每一转，工件对铣刀的进给量（即铣刀每转，工件沿进给方向移动的距离），其单位为mm/r。 ⑶每分钟进给量vf，又称进给速度，指工件对铣刀每分钟进给量（即每分钟工件沿进给方向移动的距离），其单位为mm/min。上述三者的关系为， 式中Z—铣刀齿数 n—铣刀每分钟转速（r/min）， 3.背吃刀量(又称铣削深度ap)，铣削深度为平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸（切削层是指工件上正被刀刃切削着的那层金属），单位为mm。因周铣与端铣时相对于工件的方位不同，故铣削深度的标示也有所不同。 侧吃刀量(又称铣削宽度a )，铣削宽度是垂直于铣刀轴线方向测量的切削层 e 尺寸，单位为mm。 铣削用量选择的原则：通常粗加工为了保证必要的刀具耐用度，应优先采用较大的侧吃刀量或背吃刀量，其次是加大进给量，最后才是根据刀具耐用度的要求选择适宜的切削速度，这样选择是因为切削速度对刀具耐用度影响最大，进给量次之，侧吃刀量或背吃刀量影响最小；精加工时为减小工艺系统的弹性变形，必须采用较小的进给量，同时为了抑制积屑瘤的产生。对于硬质合金铣刀应采用较高的切削速度，对高速钢铣刀应采用较低的切削速度，如铣削过程中不产生积屑瘤时，也应采用较大的切削速度。 二、铣削的应用

(完整版)钛合金铣削用量选择

TA15、TB6两种钛合金材料具有重量轻、强度高、耐热、耐腐蚀、疲劳性能好等一系列 优良的力学、物理性能，成为航空航天、核能、船舶等领域理想的结构材料之一。但由于该材料价格昂贵，难加工，尤其是铣削加工制造周期长、成本高，制约了它的应用。而新一代航空产品需要具备更优异的性能新材料、新结构、新工艺被广泛应用。同时，为了竞争的需 要，研制周期短和制造成本低是取胜的关键，因此，开展对TA15、TB6两种钛合金材料切削加工的研究是必要的，特别是铣削高效加工的探索尤其显得紧迫和重要。 TA15、TB6钛合金材料主要特征 TA15α钛合金是α相固熔体组成的单相合金。该合金室温强度在930MPa以上，耐热性高于纯钛，组织稳定，抗氧化能力强，500～600 ℃下仍保持其强度，抗蠕变能力强，但不能进行热处理强化。 TB6β钛合金是β相固熔体组成的单相合金。该合金室温强度在1105MPa 以上，但热稳定性较差，不宜在高温下使用。 TA15、TB6钛合金的切削加工工艺特性 摩擦系数大，导热系数低，刀尖切削温度高。钛合金热导率仅为钢的1/4 、铝的1/14 、铜的1/25 , 因而散热慢，不利于热平衡。切削时产生的切削热都集中在刀尖上，使刀尖温度很高，易使刀尖很快熔化或粘结磨损而变钝。 弹性模量小。钛合金的弹性模量只有30CrMnSi的56% ，这说明零件的刚性差，切削 时易产生弹性变形和振动，不仅影响零件的尺寸精度和表面质量，而且还影响刀具的使用寿命；同时造成已加工面的弹性恢复较大，刀具后面摩擦增加导致刀具过快磨损。 化学活性大。在300℃以上时有强烈的吸氢、氧、氮的特性，造成加工表面易产生脆 硬的化合物，切屑形成短碎片状，使刀具极易磨损。 钛合金化学亲和力较强，极易与其他金属亲和结合。在加工中切屑与刀具的粘结现象严重，使刀具的粘结和扩散磨损加大。 TA15、TB6钛合金零件切削用量和刀具参数的选择 主要加工方法 钛合金零件的加工余量比较大，有的部位很薄(2～3mm) ，主要配合表面的尺寸精度、 形位公差又较严，因此每项结构件都必须按粗加工→半精加工→精加工的顺序分阶段安排工序。主要表面分阶段反复加工，减少表面残余应力，防止变形，最后达到设计图的要求。其主要的加工方法有铣削、车削、磨削、钻削、铰削、攻丝等。

机械加工切削参数表

常用材料机械加工切削参数推荐表 共 26 页 2015年9月

目录 1 切削用量选定原则 ........................................ 2 车削加工切削参数推荐表 .................................. 2.1 车削要素.............................................. 2.2 车削参数............................................. 3 铣削加工切削参数推荐表 .................................. 3.1 铣削要素.............................................. 3.2 铣削参数.............................................. 4 磨削加工切削参数推荐表 .................................. 4.1 磨削要素 (23) 4.2 平面磨削.............................................. 4.3 外圆磨削.............................................. 4.4 内圆磨削..............................................

1 切削用量选定原则 选择机械加工切削用量就是指具体确定切削工序的切削深度、进给量、切削速度及刀具耐用度。选择切削用量时，要综合考虑生产率、加工质量和加工成本。 从切削加工生产率考虑：切削深度、进给量、切削速度中任何一个参数增加一倍，都可提高生产率一倍。 从刀具耐用度考虑：应首先采用最大的切削深度，再选用大的进给量，然后根据确定的刀具耐用度选择切削速度。 从加工质量考虑：精加工时，采用较小的切削深度和进给量，采用较高的切削速度。 2 车削加工切削参数推荐表 2.1 车削要素 切削速度v ：工件旋转的线速度，单位为m/min 。 进给量f ：工件每旋转一周，工件与刀具相对位移量，单位为mm/r 。 切削深度a p ：垂直于进给运动方向测量的切削层横截面尺寸，单位为mm 。 Ra ：以轮廓算术平均偏差评定的表面粗糙度参数，单位为μm 。 d w ：工件直径，单位为mm 。 切削速度与转速关系： 3.3181000nd dn v = = π m/min d v d v n 3.3181000= =π r/min v ：切削速度，工件旋转的线速度，单位为m/min 。 n ：工件的转速，单位为r/min 。 d ：工件观察点直径，单位为mm 。 2.2 车削参数 45钢热轧状态（硬度：187HB ）外圆车削

机械制造考试问答题1

1.4.1外圆车削加工时，工件上出现了哪些表面？试绘图说明，并对这些表面下定义. 答：待加工表面：即将被切去金属层的表面 加工表面：切削刃正在切削着的表面 已加工表面：已经切去一部分金属形成的新表面。 1.4.2何谓切削用量三要素？怎样定义？如何计算？ 答：切削用量三要素：切削速度Vc、进给量f、背吃刀量ap； 切削速度Vc：主运动的速度，大多数切削加工的主运动采用回转运动。 Vc=πdn/1000 进给量f：进给速度Vf是单位时间的进给量，单位是mm/s (mm/min)。进给量是工件或刀具每回转一周时两者沿进给运动方向的相对位移Vf = f .n = fz . Z . n mm/s或mm/min 背吃刀量ap:对于车削和刨削加工来说，背吃刀量ap为工件上已加工表面和待加工表面的垂直距离 ap=(dw-dm)/2 1.4.4试述判定车刀前角、后角和刃倾角正负号的规则 答：正交平面内，前面与基面之间的夹角小于90度时，前角为正值，大于90度时，前角为负值，等90度时，前角为零。 正交平面内，后面与切削平面之间的夹角小于90度时，后角为正值，大于90度时，后角为负值，等于90度时，后角为零。 1.4.5 刀具切削部分材料应具备哪些性能？为什么？ 答: 切削加工时,由于变形与摩擦,刀具承受了很大的压力与很高的温度。作为刀具材料应满足：1）高的硬度和耐磨性。2）足够的强度和韧性。3）高的耐热性。4）良好的工艺性。5）良好的经济性。 1.4.6普通高速钢有哪几种牌号，它们主要的物理、机械性能如何，适合于作什么刀具？答：1。钨钢典型牌号为W18Cr4V（简称W18）. 有良好的综合性能在600℃时其高温硬度为HRC48.5，可以制造各种刀具。淬火时过热倾向小；含钒量少，磨加工性好；碳化物含量高，塑性变形抗力大；但碳化物分布不均匀，影响薄刃刀具或小截面刀具的耐用度；强度和韧性显得不够；热塑性差，很难用作热成形方法制造的刀具（如热轧钻头）。 2.钨钼钢典型牌号为W6Mo5Cr4V2(简称M2)。碳化物分布细小均匀，具有良好的机械性能，抗弯强度比W18高10%~15%，韧性高50%~60%。可做尺寸较小、承受冲击力较大的刀具热塑性能特别好，更适用于制造热轧钻头等；磨削加工性好，目前各国广为应用。 1.4.7 常用的硬质合金有哪些牌号，它们的用途如何，如何选用？ 答：（1）YG（K）类，即WC-Co类硬质合金；牌号有YG6、YG3X、YG6X，此类合金韧性、磨削性、导热性较好，较适于加工产生崩卒切屑、在冲击切削国作用在刃囗附近的脆性材料，如铸铁、有色金属及其合金以及导热系数低的不锈钢和对刃口韧性要求高的钢料等。 （2）YT（P）类，即WC-TiC-Co类硬质合金；牌号有YT5、YT14、YT30，此类合金有较高的硬度和耐磨性，抗粘结扩散能力和抗氧化能力好；但抗弯强度、磨削性能和导热系数下降低温脆性大、韧性差。适于高切削钢料。 （3）YW（M）类，即WC-TiC-TaC-Co类硬质合金；牌号有YW1、YW2，既可用于加工铸铁，也可加工钢，因而又有通用硬质合金之称。

铣削用量的选择

铣削用量的选择 铣削每齿进给量f z 主轴转速n=1000v c /(πD)=xxx r/min V f =f z （每齿进给量）*Z(齿数)* n （主轴转速）=xxx mm/min 注：铣削铸铁、铜及铝合金，进给量可增加30%～40%

硬质合金立铣刀加工平面和凸台时的进给量 注：表中所列进给量可得到Ra6.3～Ra3.2的表面粗糙度。铣削时的切削速度推荐值 注：①粗铣时切削负荷大，v c 应取小值；精铣时，为了降低表面粗糙度值，v c 应取大值； ②经实际切削后，如发现铣刀耐用度太低，应适当减小v c 。

高速钢钻头加工铸铁的切削用量 =20～30m/min 注：采用硬质合金钻头加工铸铁时取V c 高速钢钻头加工钢件的切削用量 高速钢铰刀铰孔的切削用量

镗孔的切削用量 注：当采用高精度的镗刀镗孔时，由于余量较小，直径余量不大于0.2mm，切削速度可提高些，铸铁件为100～150m/min，钢件150～250m/min，铝合金为200～400m/min，巴氏合金为250～500m/min，进给量可在0.03～0.1mm/r范围内。 普通螺纹底孔钻头直径

攻丝：用丝锥攻螺纹叫攻丝， 1）普通螺纹攻丝前的底孔钻头直径 =d-P 当P≤1时 d ≈d-（1.04～1.08）P 当P>1时 d 2）攻螺纹的转速 丝锥攻螺纹时，进给速度的选择决定于螺距，对于刚性攻螺纹和用攻螺纹夹头的浮动攻螺纹，进给计算如下： 速度V f V =P×S f 式中：V ------进给速度（mm/min），一般不要带小数； f P--------螺距（mm） S--------主轴转速（r/min） 攻螺纹切削用量

铣床选用切削用量

学习情境：选用切削用量 学习目的：1、了解铣削的基本运动。 2、掌握铣削用量的内容。 3、掌握铣削用量的选用原则。 一、铣削的基本内容 铣削时工件与铣刀的相对运动称为铣削运动。它包括主运动和进给运动两种。 1、主运动 主运动是指直接切除工件表面多余材料所需的最基本的运动。它的特点是消耗机床功率最多。铣削时，铣刀的旋转运动是主运动。 2、进给运动 使工件的多余材料不断被去除的运动。包括断续进给和连续进给。 （1）断续进给 控制刀刃切入被切削层深度的进给运动，俗称调整吃到深度。 （2）连续进给 沿着所要形成的工件表面的进给运动，俗称走刀。 此外，进给运动按运动方向分：纵向进给、横向进给、垂直进给。 二、铣削用量 在铣削过程中，所选用的切削用量，称为铣削用量。铣削用量包括铣削速度、进给速度和吃刀量。 1、铣削速度 铣削时铣刀切削刃上的选定点相对于工件的主运动的瞬时速度称铣削速度。铣削速度用符号c υ表示，单位为m ／min （米／分钟）。在实际工作中，应根据工件的材料、铣刀的切削部分材料、加工阶段的性质等因素，确定铣削速度，然后根据铣刀直径计算出转速。它们的相互关系如下： 010001000 d n n d c c πυπυ= = 式中 c υ——铣削速度（m ／min ）； d 0——铣刀直径（mm ）； n ——铣刀转速（r ／min ）。 2、进给量

刀具在进给运动方向上相对工件的位移量，代号f 。它有三种表达形式。 （1）每齿进给量f z 每齿进给量是铣刀每转过一个刀齿，在进给方向上相对工件的位移量。单位为mm ／z 。 （2）每转进给时f 每转进给量是铣刀每转一周，在进给运动方向上相对工件的位移量。单位为mm ／r 。 （3）进给速度f υ。 切削刃上的选定点相对于工件的进给运动的瞬时速度，称为进给速度。也就是铣刀每回转1min ，在进给运动方向上相对工件的位移量。单位为mm ／min 。 三种进给量的关系为： zn f fn z f ==υ 式中 z ——铣刀齿数； n ——铣刀转速（r ／min ）； c υ——进给速度（mm ／min ）； f ——每转进给量（mm ／r ） f z ——每齿进给量（mm ／z ）。 铣削时，根据加工性质先确定每齿进给量，然后根据所选铣刀的齿数和铣刀的转速计算出进给速度，并要调整为铣床铭牌上的进给速度。调整的原则是：当计算所得的数值与铣床铭牌不一致时，按与计算所得数值最接近的铭牌数值选取；当计算所得的数值处在铭牌上两个数值的中间时，则按较小的铭牌值选取。 3、吃刀量a 。 吃刀量是指两平面之间的距离。吃刀量包含背吃刀量a p 和侧吃刀量a e 。 （1） 背吃刀量a p 背吃刀量又称铣削深度， 是指在平行于铣刀轴线方向上测得的切削层尺寸，单位为mm 。 （2）侧吃刀量a e 侧吃刀量又称铣削宽度，是指垂直于铣刀轴线方向、工件进给方向上测得的切削层尺寸，单位为mm 。 三、铣削用量的选用 1、选择铣削用量的原则 合理的选择铣削用量直接关系到铣削效果的好坏，即影响到能否达到高效、低耗及优质的加工效果，选择铣削用量应满足如下基本要

夹具、刀具的选择及切削用量的确定

夹具、刀具的选择及切削用量的确定 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 一、夹具的选择、工件装夹方法的确定 1．夹具的选择 数控加工对夹具主要有两大要求：一是夹具应具有足够的精度和刚度；二是夹具应有可靠的定位基准。选用夹具时，通常考虑以下几点： 1）尽量选用可调整夹具、组合夹具及其它通用夹具，避免采用专用夹具，以缩短生产准备时间。 2）在成批生产时才考虑采用专用夹具，并力求结构简单。 3）装卸工件要迅速方便，以减少机床的停机时间。 4）夹具在机床上安装要准确可靠，以保证工件在正确的位置上加工。 2．夹具的类型 数控车床上的夹具主要有两类：一类用于盘类或短轴类零件，工件毛坯装夹在带可调卡爪的卡盘（三爪、四爪）中，由卡盘传动旋转；另一类用于轴类零件，毛坯装在主轴顶尖和尾架顶尖间，工件由主轴上的拨动卡盘传动旋转。 数控铣床上的夹具，一般安装在工作台上，其形式根据被加工工件的特点可多种多样。如：通用台虎钳、数控分度转台等。

3．零件的安装品质新空间 数控机床上零件的安装方法与普通机床一样，要合理选择定位基准和夹紧方案，注意以下两点： 1）力求设计、工艺与编程计算的基准统一，这样有利于编程时数值计算的简便性和精确性。2）尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。 二、刀具的选择及对刀点、换刀点的设置 1．刀具的选择 与普通机床加工方法相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要刚性好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断屑和排屑性能好；同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料（如高速钢、超细粒度硬质合金）并使用可转位刀片。（1）车削用刀具及其选择数控车削常用的车刀一般分尖形车刀、圆弧形车刀以及成型车刀三类。 1）尖形车刀尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖由直线形的主副切削刃构成，如90°内外圆车刀、左右端面车刀、切槽（切断）车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。 尖形车刀几何参数（主要是几何角度）的选择方法与普通车削时基本相同，但应结合数控加工的特点（如加工路线、加工干涉等）进行全面的考虑，并应兼顾刀尖本身的强度。2）圆弧形车刀圆弧形车刀是以一圆度或线轮廓度误差很小的圆弧形切削刃为特征的车刀。该车刀圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖，应此，刀位点不在圆弧上，而在该圆弧的圆心上。 圆弧形车刀可以用于车削内外表面，特别适合于车削各种光滑连接（凹形）的成型面。选择车刀圆弧半径时应考虑两点：一是车刀切削刃的圆弧半径应小于或等于零件凹形轮廓上

机械制造工程学复习题xxxx.doc

机械制造工程学复习题 第二章 切削过程及其控制 2-1 什么是切削用两三要素？在外圆车削中，它们与切削层参数有什 么关系？ 2-2 确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要几个基本角度？试画 图标出这些基本角度。 2-3 试述刀具标注角度和工作角度的区别。为什么车刀作横向切削 时，进给量取值不能过大？ 2-4 刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能？ 2-5 常用的硬质合金有哪几类？如何选用？ 2-6 怎样划分切削变形区？第一变形区有哪些变形特点？ 2-7 什么是积削瘤？它对加工过程有什么影响？如何控制积削瘤的 产生？ 2-8 试述影响切削变形的主要因素及影响规律。 2-9 常用的切屑形态有哪几种？它们一般都在什么情况下生成？怎 样对切屑形态进行控制？ 2-10 切削力为什么要分解为三个分力？各分力的大小对加工过程有 什么影响？ 2-11 在CA6140型车床上车削外圆，已知：工件材料为灰铸铁，其牌 号为HT200;刀具材料为硬质合金，其牌号为YG6；刀具几何参数为：0010=γ，οοοο10,10,45,8''00-=====s r r k k λαα（s λ对三向切削 分力的修正系数分别为75.0,5.1,0.1===f s p S C s F F F k k k λλλ），mm r 5.0=ε；

切削用量为：min /80,/4.0,3m v r mm f mm c p ===α。试求切削力F c 、F f 、F p 及切削功率。 2-12 影响切削力的主要因素有哪些？试论述其影响规律。 2-13 影响切削温度的主要因素有哪些？试论述其影响规律。 2-14 试分析刀具磨损四种磨损机制的本质与特征，它们各在什么条 件下产生？ 2-15 什么是刀具的磨钝标准？制定刀具磨钝标准要考虑哪些因素？ 2-16 什么是刀具寿命和刀具总寿命？试分析切削用量三要素对刀具 寿命的影响规律。 2-17 什么是最高生产率刀具寿命和最小成本刀具寿命？怎样合理选 择刀具寿命？ 2-18 试述刀具破损的形式及防止破损的措施。 2-19 试述前角的功用及选择原则。 2-20试述后角的功用及选择原则。 2-21在CA6140型车床上车削外圆，已知：工件毛坯直径为mm 70φ， 加工长度为400mm ；加工后工件尺寸为mm 0 1.060-φ，表面粗糙度为 Ra3.2m μ；工件材料为40Cr （MPa b 700=σ）；采用焊接式硬质合金外圆车刀（牌号为YT15），刀杆截面尺寸为16mm ?25mm,刀具切削部分几何参数为：mm b mm r k k s r r a 2.0,10,5.0,0,10,45,6,10101'0=-=======γεγλαγοοοοοο。市委该工序确定切削用量（CA6140型车床纵向进给机构允许的最大作用力为3500N ）。

学会切削用量选用一般方法

任务3 学会切削用量选用一般方法 1．3．1刀具切削用量的概念 切削用量表示主运动及进给运动参数大小的数量，是切深、进给量和切削速度三要素的总称，用来描述切削加工运动量。铣削加工的切深分背吃刀量和侧吃刀量。 1．切削深度 (1)车削时的背吃刀量 背吃刀量是在与主运动和进给运动方向相垂直的方向上测量的已加工表面与待加工表面之间的距离，单位为mm 。如图1-3-1（a ），外圆车削时，其背吃刀量（a p ）可由下式计算： 2 m w p d d a -= 式中 ： d w w ——工件待加工表面直径，单位为mm ； d m ——工件已加工表面直径，单位为mm 。 (2)铣削吃刀量 如图1-3-1（b ）（c ）,铣削加工的背吃刀量（a p ）为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为㎜。端铣时，背吃刀量为切削层深度；而圆周铣削时，为被加工表面的宽度。 侧吃刀量（a e ）为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为㎜。端铣时，a e 为被加工表面宽度；而圆周铣削时，侧吃刀量为切削层深度。 (3)切削深度的选用 切削深度的选取主要由加工余量和对表面质量的要求决定： (a)车削用量 (b)周铣切削用量 (C)端铣切削用量 图1-3-1切削用量示意图

余量不大，力求粗加工一次进给完成，但是在余量较大，或工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可多次分层切削完成。 当工件表面粗糙度值要求不高时，粗加工，或分粗、半精加工两步加工；当工件表面粗糙度值要求较高，宜分粗、半精、精加工三步进行。 2．进给量 (1)车削时的进给量 如图1-3-1（a ）,车削刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量，可用刀具或工件每转(主运动为旋转运动时)的位移量来表达和测量，单位为mm ／r (2)铣削时的进给量 如图1-3-1（b ）（c ）,铣削加工的进给量f （㎜/r ）是指刀具转一周，工件与刀具沿进给运动方向的相对位移量；对于多齿刀具(如钻头、铣刀)，每转中每齿相对于工件在进给运动方向上的位移量称为每齿进给量f Z 。，单位为mm ／z 。显然： f Z =z f （式中，z 为刀齿数） 进给速度F （㎜/min ）是单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移量。进给速度与进给量的关系为： z nf nf F z ==。 （n 为铣刀转速，单位r /min ） (3) 进给量的选用 进给量的选取主要依据工件材料的力学性能、刀具材料、工件表面粗糙度等因素。 工件材料强度和硬度越高，切削力越大，每齿进给量宜选得小些；刀具强度、韧性越高，可承受的切削力越大，每齿进给量可选得大一些；工件表面粗糙度要求越高，每齿进给量选小些；工艺系统刚性差，每齿进给量应取较小值。 3．切削速度 如图1-3-1（a ）（b ）（c ）,切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度，单位为m ／min 。当主运动为旋转运动时，其计算公式为 c v = 1000n d π 式中: d ——切削刃上选定点所对应的工件或刀具的直径，单位为mm 。 n ——主运动的转速，单位为r ／min 。 选择切削速度时，不可忽视以下几点：

数控铣床切削用量的选择 如何选择切削用量

数控铣床切削用量的选择如何选择切削用量 在数控机床上加工零件时，切削用量都预先编入程序中，在正常加工情况下，人工不予改变。只有在试加工或出现异常情况时．才通过速率调节旋钮或电手轮调整切削用量。因此程序中选用的切削用量应是最佳的、合理的切削用量。只有这样才能提高数控机床的加工精度、刀具寿命和生产率，降低加工成本。 影响切削用量的因素有： 机床切削用量的选择必须在机床主传动功率、进给传动功率以及主轴转速范围、进给速度范围之内。机床—刀具—工件系统的刚性是限制切削用量的重要因素。切削用量的选择应使机床—刀具—工件系统不发生较大的“振颤”。如果机床的热稳定性好，热变形小，可适当加大切削用量。 刀具刀具材料是影响切削用量的重要因素。表6-2是常用刀具材料的性能比较。 数控机床所用的刀具多采用可转位刀片（机夹刀片）并具有一定的寿命。机夹刀片的材料和形状尺寸必须与程序中的切削速度和进给量相适应并存入刀具参数中去。标准刀片的参数请参阅有关手册及产品样本。 表6-2 常用刀具材料的性能比较 刀具材料切削速度耐磨性硬度硬度随温度变化高速钢最低最差最低最大 硬质合金低差低大 陶瓷刀片中中中中 金刚石高好高小 工件不同的工件材料要采用与之适应的刀具材料、刀片类型，要注意到可切削性。可切削性良好的标志是，在高速切削下有效地形成切屑，同时具有较小的刀具磨损和较好的表面加工质量。较高的切削速度、较小的背吃刀量和进给量，可以获得较好的表面粗糙度。合理的恒切削速度、较小的背吃刀量和进给量可以得到较高的加工精度。 冷却液冷却液同时具有冷却和润滑作用。带走切削过程产生的切削热，降低工件、刀具、夹具和机床的温升，减少刀具与工件的摩擦和磨损，提高刀具寿命和工件表面加工质量。使用冷却液后，通常可以提高切削用量。冷却液必须定期更换，以防因其老化而腐蚀机床导轨或其他零件，特别是水溶性冷却液。 以上讲述了机床、刀具、工件、冷却液对切削用量的影响。切削用量的选择原则参考2.3.3和4.2.2的内容，下面主要论述铣削加工的切削用量选择原则。 铣削加工的切削用量包括：切削速度、进给速度、背吃刀量和侧吃刀量。从刀具耐用度出发，切削用量的选择方法是：先选择背吃刀量或侧吃刀量，其次选择进给速度，最后确定切削速度。 1.背吃刀量a p或侧吃刀量a e 背吃刀量a p为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为㎜。端铣时，a p为切削层深度；而圆周铣削时，为被加工表面的宽度。侧吃刀量a e为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为㎜。端铣时，a e为被加工表面宽度；而圆周铣削时，a e为切削层深度，见图6-29。 图6-29 铣削加工的切削用量

第三节 铣刀和铣削用量

教师姓名 授课形式讲授授课时数2授课日期年月日授课班级 授课项目及任务名称 第八章铣削 第三节铣刀和铣削用量 教学目标知识目 标 掌握铣刀的类型及其作用。 掌握铣削用量的要素及其选择有原则。技能目 标 学会正确的选用铣削用量。 教学重点铣刀结构及功用、铣削用量四要素、铣削用量选择原则教学难点铣削用量选择 教学方法教学手段 借助于多媒体课件和相关动画及视频，详细教授铣刀结构及功用、铣削用量四要素、铣削用量选择原则等基础知识。教师先通过PPT课件进行理论知识讲解，再利用相关动画和视频进行演示，让学生能够将理论知识转化成实践经验。同时学生根据所学内容，完成知识的积累，为以后的实践实训打下基础。 学时安排1.铣刀约45分钟； 2.铣削用量约45分钟； 教学条件多媒体设备、多媒体课件。 课外作业查阅、收集铣削用量装夹的相关资料。检查方法随堂提问，按效果计平时成绩。 教学后记

授课主要内容 第三节铣刀和铣削用量 一、铣刀 铣削的形式很多，根据加工对象不同可分为： 1、铣水平面用铣刀 铣刀有许多刀齿，每个刀齿可看做一把车刀。 2.铣削沟槽用铣刀 （1）立铣刀：圆柱面上的切削刃是主切削刃，端面上的切削刃是副切削刃。用于加工沟槽和台阶面，也可用于加工凸轮曲面。 （2）三面刃铣刀：外形是一个圆盘，在圆周和两个端面上均有切削刃。三面刃铣刀有镶齿、错齿和直齿三种结构。 3.铣削键槽用铣刀 主要用键槽铣刀，键槽铣刀在圆柱面和端面上都只有两个刀齿。 4.铣削斜面用铣刀 主要用角度铣刀。它用于铣削角度沟槽和刀具上的容屑槽。 角度铣刀分为单角度铣刀、不对称双角度铣刀和对称角度铣刀。 二、铣削用量 铣削用量有:铣削速度v、进给量（每分进给量f)、铣削深度ap和铣削宽度ac 1.铣削速度 铣削速度 v是指铣刀最大直径处切削刃的圆周速度 v=πDn/1000 v为切削速度（mm/min）；D为铣刀外径（mm）；为主轴转速（r/min） 2.进给量 铣削的进给量有三种表示方法： （1）每分钟进给量用vf表示，单位为mm/min. (2)每转进给量用f表示，单位为mm/r （3）每齿进给量用af表示，单位为mm/z 3.铣削深度与铣削宽度 铣削深度ap是在平行铣刀轴线方向测量的切削层尺寸，单位为mm；而铣削宽度ac是在垂直于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸，单位为mm。 4.铣削用量选择原则 优先采用较大的铣削深度和铣削宽度，其次是加大进给用量，最后才是切削速度。 精加工是采用较小的进给量，对于硬质合金铣刀应采用较高切削速度，对高速钢铣刀应采用较低的切削速度。

数控铣床切削用量选择

数控铣床切削用量选择 数控铣床的切削用量包括切削速度v c 、进给速度v f 、背吃刀量a p和侧吃刀量a c。切削用量的选择方法是考虑刀具的耐用度，先选取背吃刀量或侧吃刀量，其次确定进给速度，最后确定切削速度。 1)背吃刀量a p（端铣）或侧吃刀量a c（圆周铣） 如下图所示，背吃刀量a p为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为mm，端铣时a p为切削层深度，圆周铣削时a p为被加工表面的宽度。侧吃刀量ac为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为mm，端铣时a c为被加工表面宽度，圆周铣削时a c为切削层深度。端铣背吃刀量和圆周铣侧吃刀量的选取主要由加工余量和对表面质量要求决定。 ①工件表面粗糙度要求为Ra3.2~12.5μm，分粗铣和半精铣两步铣削加工，粗铣后留半精铣余量0.5 ~ 1.0mm。 ②工件表面粗糙度要求为Ra0.8~3.2μm，可分粗铣、半精铣、精铣三步铣削加工。半精铣时端铣背吃刀量或圆周铣削侧吃刀量取1.5~2mm，精铣时圆周铣侧吃刀量取0.3~0.5mm，端铣背吃刀量取0.5~1mm。 2)进给速度v f 进给速度指单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移，单位为mm/min。它与铣刀转速n、铣刀齿数Z及每齿进给量f z(单位为mm/z)有关。 进給速度的计算公式：v f = f z Z n 式中: 每齿进给量f z的选用主要取决于工件材料和刀具材料的机械性能、工件表面粗糙度等因素。当工件材料的强度和硬度高，工件表面粗糙度的要求高，工件刚性差或刀具强度低，f z 值取小值。硬质合金铣刀的每齿进给量高于同类高速钢铣刀的选用值，每齿进给量的选用参考表见表4。 铣刀每齿进给量f z参考表 工件材料 每齿进给量f z(mm/z) 粗铣精铣 高速钢铣刀硬质合金铣刀高速钢铣刀硬质合金铣刀 钢0.10~0.150.10~0.25 0.02~0.050.10~0.15铸铁0.12~0.200.15~0.30

切削用量三要素之背吃刀量

课题：切削用量三要素之背吃刀量 一、教学目的：1、理解背吃刀量定义。（应知） 2、掌握背吃刀量的计算公式和实际运用。（应会） 二、教学方法：生产案例，例证解析，实物展示，图文并茂，黑板练习 四、教学重难点：重点：背吃刀量的计算公式。 难点：粗精车时背吃刀量的选用。 五、教学用具：三角板、外圆车刀、台阶轴工件。 六、新课导入：同学们通过上一节课的学习都知道，车削运动可分为主运动和进给运动，那 么主运动和进给运动的大小又如何表示呢？ 七、教学过程： 1、切削用量：表示主运动和进给运动的大小的参数，包括背吃刀量、进给量、切削速 度三要素。是切削加工前调整机床运动的依据，并对加工质量、生产率及加工成本都有很大影响。 2、背吃刀量：（αp） 工件上已加工表面与待加工表面的垂直距离，也就是车刀进给时切入工件的深度，又称切削深度，简称切深。（单位：mm） 公式：ap=dw-dm/2 dw待加工表面直径 dm已加工表面直径 3、切削深度选用原则：粗加工应优先选用较大的切削深度，一般可取2～4mm；精加 工时，选择较小的切削深度对提高表面质量有利，但过小又使工件上原来凸凹不平的表面可能没有完全切除掉而达不到满意的效果，一般取0.3～0.5mm（高速精车）或0.05～0.10mm（低速精车）。 4、例：将直径?30mm的外圆一次车削进给至?26mm。 ①、求背吃刀量αp ②、若选用CA6140型车床的中滑板一小格刻度为0.05mm，请问中滑板需进多少小 格才能车至尺寸？ 解：①、背吃刀量ap=dw-dm/2＝30-26/2 mm＝2 mm ②、a p/0.05＝40小格 八、课堂小结：通过本节课的学习，同学们要能正确掌握背吃刀量的相关计算，并且要 能在实习老师的指导下合理选用加工时的背吃刀量。 九、作业布置：车工工艺学22页第15、16题

淮阴工学院机械制造基础题库部分解答题答案

1 什么是切削用量三要素?在外圆车削中，它们与切削层参数有什么关系？ 切削用量是指切削速度 v c 、进给量 f （或进给速度 v f ）、背吃刀量 a p 三者的总称，也称为切削用量三要素。它是调整刀具与工件间相对运动速度和相对位置所需的工艺参数. 关系：切削层公称厚度h: r K f h sin = ; 切削层公称宽度b: r p K a b sin = ; 切削层公称横截面积A ：p fa hb A == 3 刀具标注角度参考系是由哪些参考平面构成的，如何定义? 基面Pr ：通过切削刃上某一指定点，并与该点切削速度方向相垂直的平面 切削平面Ps ：通过主切削刃上某一指定点，与主切削刃相切并垂直与基面的平面 正交平面0p ：通过主切削刃上某一指定点，同时垂直与基面和切削平面的平面 6 切断车削时，进给运动怎样影响刀具工作角度? 横向进给车削：当进给量f 增大，则η值增大，当瞬时直径d 减小，η值也增大。车削至接近工件中心时，η值增长很快，工作后角由正变负，使工件最后被挤断。 纵向进给车削：进给量f 越大，工件直径dw 越小，工作角速度值的变化就越大。一般η值不超过30°到40° 7 镗内孔时，刀具安装高低怎样影响刀具工作角度? 刀尖高于工件轴线时，工作前角oe γ减小，工作后角oe α增大；刀尖时情况相反。 8 刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能？ 高的硬度；高的耐磨性；足够的强度和韧性；高的耐热性；良好的导热性和耐热冲击性能；经济性 9 常用的硬质合金有哪几类？如何选用？P51 K 类，M 类，P 类。具体参见p51 10 什么是积屑瘤？它对切削过程有什么影响？如何控制积屑瘤的产生？P17 在切削速度不高而又能形成连续性切屑的情况下，加工钢料等塑性材料时，常在前刀面切削处粘着一块剖面呈三角形的硬块，这块冷焊在前刀面上的金属是积屑瘤。 影响：增大前角；切削厚度；增大已加工表面粗糙度；影响刀具使用寿命。 措施：控制切削温度；使用润滑性较好的切削液；增大刀具前角；提高工件材料硬度。12常见的切屑形态有哪几种？它们一般都在什么情况下生成？怎样对切屑形态进行控制？ 11 试论述影响切削变形的各种因素。 工件材料；刀具前角；切削速度；切削厚度 12 常见的切屑形态有哪几种？它们一般在什么情况下生成？怎样对切屑形态进行控制? 答：带状切屑，挤裂切屑，单元切屑，崩碎切屑。带状切屑一般在切削塑性较高的金属材料时产生，挤裂切屑在切削黄铜或用低速切削钢产生，单元切屑在切削铅或用很低的速度切削钢时产生，崩碎切屑在切削脆性金属时产生。生产中常利用切屑转化条件对切屑形态进行控制。 13 车削时切削力为什么要分解为三个分力？各分力大小对切削加工过程的影响？P22 为什么：切削力来源于切削层金属、切屑和工件表层金属的弹塑性变形所产生的抗力，和刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力。 主切削力：计算切削功率和设计机床的主要参数 切深抗力：会使机床变形，对加工精度和已加工表面质量影响较大。 进给抗力：设计进给机床或校核起强度的参数

铣削加工基础知识

第二十讲 铣削加工基础知识 一、铣削用量： 铣削时的铣削用量由切削速度、进给量、背吃刀量(铣削深度)和侧吃刀量(铣削宽度) 四要素组成。其铣削用量如下图所示。 a)在卧铣上铣平面 b)在立铣上铣平面铣削运运及铣削用量1.切削速Vc ，切削速度Vc 即铣刀最大直径处的线速度，可由下式计算： 式中： —切削速度(m/min) d —铣刀直径（mm ）； n —铣刀每分钟转数（r/min ）。1000dn π =

2.进给量?，铣削时，工件在进给运动方向上相对刀具的移动量即为铣削 时的进给量。由于铣刀为多刃刀具，计算时按单位时间不同，有以下三种度量方法。 ⑴每齿进给量?Z(mm/z)指铣刀每转过一个刀齿时，工件对铣刀的进给量（即铣刀每转过一个刀齿，工件沿进给方向移动的距离），其单位为每齿 mm/z。 ⑵每转进给量?，指铣刀每一转，工件对铣刀的进给量（即铣刀每转，工 件沿进给方向移动的距离），其单位为mm/r。 ⑶每分钟进给量vf，又称进给速度，指工件对铣刀每分钟进给量（即每分钟工件沿进给方向移动的距离），其单位为mm/min。上述三者的关系为， 　 　 式中Z—铣刀齿数 n—铣刀每分钟转速（r/min）， 3.背吃刀量(又称铣削深度ap)，铣削深度为平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸（切削层是指工件上正被刀刃切削着的那层金属），单位为mm。因周铣与端铣时相对于工件的方位不同，故铣削深度的标示也有所不同。 侧吃刀量(又称铣削宽度a e)，铣削宽度是垂直于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸，单位为mm。 铣削用量选择的原则：通常粗加工为了保证必要的刀具耐用度，应优先采用较大的侧吃刀量或背吃刀量，其次是加大进给量，最后才是根据刀具耐用度的要求选择适宜的切削速度，这样选择是因为切削速度对刀具耐用度影响最大，进给量次之，侧吃刀量或背吃刀量影响最小；精加工时为减小工艺系统的弹性

切削加工复习思考题

第五篇切削加工复习思考题 一、刀具与材料 1)从刀具的工作环境，分析刀具材料应具有哪些性能？ 高的硬度和耐磨性，足够的强度和韧性，高的耐热性和化学稳定性，良好的工艺性，经济性。 2)常用切削刀具的材料有哪几种？碳素工具钢适用于做哪些刀工具？那种刀具耐热性能最好？ 常用的刀具材料是碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金及陶瓷材料。 碳素工具钢耐热性较低，常用于制造一些切削速度不高的手工刀具，如锉刀、锯条、铰刀、较少用于制造其他的刀具。 陶瓷的耐热性能最好。 3)硬质合金刀具常见的有哪几类？比较高速钢和硬质合金在性能上的主要区别及应用。 国产硬质合金一般分为两大类：一类是由wc和Co组成的钨钴类，一类是由wc、TC、Co组成的钨钴钛类。 主要区别：高速钢的耐热性、硬度和耐磨性低于硬质合金、但强度和韧性高于硬质合金，工艺性较硬质合金好。 高速钢广泛地用于制造形状较为复杂的各种刀具、如麻花钻、铣刀、拉刀、齿轮刀具和其他成行刀具。 硬质合金刀常制成各种形式的刀片，焊接或机械夹固在车刀、刨刀、端铣刀等的刀柄（刀体）上使用。 4)车刀切削部分由那几个要素（面、刃）等组成？简述车刀切削部分的组成。 车刀的切削部分是由三个刀面组成的，即前刀面、主后刀面和副后刀面。 5)什么叫刀具的前角？分析其对切削过程的影响。 刀具的前角是在正交平面内测量的前刀面与基面的夹角。 影响切屑的变形程度。较大的前角可减小切屑的变形，使切屑轻快，降低切削的温度，减少刀具的磨损。影响刀刃的强度。前角增大，刀具的强度较弱，散热面积减小，切削温度升高，刀具的寿命下降。 6)车刀从结构形式上分为哪几类？各应用在那种材料上 车刀的结构形式有整体式、焊接式、机夹重磨式和机夹可转式等几种。 整体式车刀适用于非铁金属、低速切削。 焊接式车刀适用普遍可用作各类刀具，特别是小刀具。 机夹重磨式为了避免高温焊接所带来的缺陷，提高刀具的切削性能，并使刀柄能多次使用，可采用这种。 机夹可转式不但在自动化程度高的设备上，而且在通用的机床上，都比较优越。 7)切屑的种类有哪些？ 带状、节状、崩碎切屑。 8)作图题: 已知外圆车刀的主要角度：前角、主后角、主偏角、副偏角、刃倾角，画出外圆车刀切削部 分的示意图，并标注角度。 二、基础