切削与切削用量的基础概论及车削技术
1.切削运动和工件加工表面
? 为了切除工件上多余的金属,以获得形状、尺寸、位置精度和表面质量都符合要求的工件,除必须使用切削刀具外,刀具与工件间必须作相对运动——切削运动。
? 根据切削过程中所起的作用,分为主运动和进给运动。
? 主运动——切除工件多余金属、形成工件新表面所必不可少的基本运动 ? 主运动的特征:
①速度最高;②消耗功率最大;③必有且只有一个;④形式为旋转或直线往复
切削刃上各点的主运动速度的大小和方向都不一定相同。为了分析运动,必须确定一个选定点。
? 切削速度——切削刃上选取点相对于工件的主运动的瞬时速度。用矢量vc表示
? 车削主运动是工件的旋转运动。
? 进给运动——使新的切削层金属间断或连续投入切削的运动 ? 进给运动的特征:
① 速度较低 ② 耗功较少 ③ 有0 ~ n 个
④ 可以连续,也可以步进 ⑤ 形式为旋转或直线往复
● 进给速度——切削刃上选取点相对于工件的进给运动的瞬时速度。用矢量vf 表示
● 车削进给运动是刀具的移动。 工件上的加工表面
? 切削加工过程中,工件上形成三个不断变化的表面 ? 待加工表面──工件有待切除金属层的表面 ? 过渡表面──主切削刃正在切削着的表面
? 已加工表面──工件经刀具切除多余金属层后形成的新表面 2、切削要素
切削用量是切削时各运动参数的总称,包括切削速度、进给量和背吃刀量(切削深度)。与某一工序的切削用量有密切关系的刀具寿命(见金属切削原理),一般分为该工序单件成本最低的经济寿命和最大生产率寿命两类。按前者选择的切削用量称为最低成本切削用量,这是通常使用的;按后者选择的切削用量称为最大生产率切削用量,一般在生产任务紧迫时使用。 ● 切削三要素 1)切削深度(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(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 2)进给量(?)
工件旋转一周,车刀沿进给方向移动的距离。他是衡量进给运动大小的参数。(单位:mm/r)
纵向进给——沿车床床身导轨方向 横向进给——垂直于车床床身导轨方向 3)切削速度(Vc)
在进行切削加工时,刀具切削刃上某一点相对于待加工表面在主运动方向上的瞬时速度,(车刀在一分钟内车削工件表面的理论展开直线长度。)假设切屑没变形或收缩
公式: vc= πdn/1000 或vc=dn/318
d——工件直径,mm n——主轴转速,r/mm vc——切削速度,m/min ●切削用量的选用原则
所谓合理的切削用量是指充分利用刀具的切削性能和机床性能,在保证加工质量的前提下,获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。
不同的加工性质,对切削加制订切削用量,就是要在已经选择好刀具材料和几何角度的基础上,合理地确定切削深度ap、进给量f和切削速度υc。
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