切削参数的计算

我走更远

在数控加工编程中，切削参数的设置其实也很重要，设置得好，延长刀具使用时间，增加切削效率，将数控机床的效率最优化，得到最大的经济效益。根据资料，如果用高速钢立铣刀D12，4刃 ，切削深度5mm，切削铝合金，查切削手册，每齿进给量0.051mm，若设主轴转速2000rpm，求切削速度和进给速度？
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参考资料：
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切削速度和进给速度公式

当选择一把刀具后，我们通常不明白该选用多少切削速度、多少转速，而只是通过实验，只要没有特别的问题，就认为是可以了。这样做非常危险，经常问题就是断刀，或者导致材料溶化或者发焦。有没有科学的计算方法，答案是肯定的。
8 T! y* M8 }, x5 z- t" z        铣削切削速度 是指刀具上选定点相对于工件相应点的瞬时速度。
- e+ x8 j/ G9 F" a' g                   切削速度 v = nπD
                                    v 切削速度，单位m/min
                                    n 刀具的转速，单位r/min
                                    D 铣刀直径，单位 m
切削速度受到刀具材料、工件材料、机床部件刚性以及切削液等因素的影响。通常较低的切削速度常用于加工硬质或韧性金属，属于强力切削，目的是减少刀具磨损和延长刀具的使用寿命。
较高的切削速度常用于加工软性材料，目的是为了获得更好的表面加工质量。
当选用小直径刀具在脆性材料工件或者精密部件上进行微量切削时，也可以采用较高的切削速度。常见材料的切削速度另附。比如用高速钢铣削速度，铝是91~244m/min，青铜是20~40m/min。
+ o4 Q0 [8 ^/ D+ H/ c: G进给速度 是决定机床安全高效加工的另外一个同等重要的因素。它是指工件材料与刀具之间的相对走刀速度。对于多齿铣刀来讲，由于每个齿都参与切削工作，被加工工件切削的厚度取决于进给速度。切削厚度会影响铣刀的使用寿命，而过大的进给速度则会导致切削刃破损或者刀具折断。
- C6 }4 z: O7 X5 a. U! B进给速度以 mm/min为单位：
Vf = Fz * Z * n = 每齿进给量 * 刀具齿数 * 刀具转速 = 每转进给量 * 刀具转速
进给速度Vf，单位：mm/min
每齿进给量Fz，单位：mm/r
刀具转速n，单位：r/min
刀具齿数Z
/ ?$ O' S+ u0 Q) B3 X从上面公式看出，我们只需要知道每齿的进给量（切削量），主轴转速，就可以知道进给速度了。换言之，知道了每齿的进给量和进给速度，就可以求出主轴转速。
比如高速钢铣刀进给量，当刀具直径是6毫米时，每齿的进给量
6 z2 J3 ~/ c" w: b9 a+ }4 d铝               青铜               铸铁               不锈钢
. T. b8 D2 h3 ~0.051            0.051           0.025            0.025
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切削深度 加工时需要考虑的第三个因素是切削深度。它受工件材料切削量、机床的主轴功率、刀具以及机床刚性等因素的限制。通常切钢立铣刀的切削深度不应超过刀具直径的一半。切削软性金属，切削深度可以更大些。立铣刀必须是锋利的，并且在工作时必须与立铣刀夹头保持同心，并尽可能减少刀具安装时的外伸量。

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albert.tang

这个还是依据经验的多，还有刀具厂家也会提供推荐的加工参数。

oldpipe

主流的观点应该是：首先、根据工件条件和机床功率确定背吃刀量（也可以叫做切深），再结合粗糙度要求确定进给速度，最后确定切削速度。这个顺序的内在逻辑是：以加工效率最大化为目标，刀具寿命最大为约束条件，故首先将对刀具寿命影响最小的背吃刀量最大化，而将对寿命影响最大的切削速度放在最后考虑。从表述的顺序看，楼主引用的资料已经有些陈旧了。数控机床绝大多数情况下使用标准化的可转位刀具，除非山寨产品，制造商都会提供推荐的切削参数范围。搞加工的，花点精力读懂知名品牌的刀具样本如：瓦尔特，山特维克，三菱，京瓷……非常必要。需要补充的是，自动化的连续切削，即车、镗，必须考虑对切屑的管理。长而不断地切屑，对自动加工就是灾难。所以除前述三个参数外，还需根据材料选择适当的断屑槽形式，而每种形式的断屑槽有效发挥作用的数据范围不尽相同，需根据刀具手册一一查明并严格按数据操作。

我走更远

albert.tang 发表于 2016-8-19 19:51
这个还是依据经验的多，还有刀具厂家也会提供推荐的加工参数。

7 m! V* E# g3 Q; ]2 Z这个切削参数，是有公式的，是要计算的，要根据切削手册的相关参数，如每齿切削量来计算或校核。
4 ~4 Y& o+ D+ w% u/ g$ j当然也有人根据经验来定，这个当然可以。
* c5 j$ I( b* ~; `但是还有许多新手，新人，是要根据切削手册的相关参数，来计算，来校核，确定相关切削用量。
4 A2 Q% L$ A( ]/ |印象中，刀具厂家是不会给切削参数的参考表吧？即使有，也不可能面面俱到，什么切削状态都给到，这是不可能的吧！

winniechen820

我走更远 发表于 2016-8-20 10:03
这个切削参数，是有公式的，是要计算的，要根据切削手册的相关参数，如每齿切削量来计算或校核。
当然也 ...

, S# R4 d5 P( j. x5 d  O# X# t对的，是有很复杂的公式计算出来的，不过需要测试刀具以及整体的固有振动频率才能计算出来。

% Q; p, l3 d) O( i" c! y

lin900408

好复杂啊  
切削三要素完全理解不了
每次做加工都是靠估计的 但是估计的又不好   
* \" W- ?7 \* g% V7 Z$ \) W买的刀具完全是山寨货色
5 D- q" j: M- a6 F2 r& q) e% O对我来说是灾难
/ S' Z4 a! ]; _, Y3 R* p# Y7 X该怎么办