數(shù)控加工中心刀具和切削用量的選擇技巧
在數(shù)控加工中心，刀具和切削用量選擇是很重要的，刀具和切削用量選擇合理就可以有效提升被加工零件的品質(zhì)提升生產(chǎn)效率。下面小編就給大家講講數(shù)控加工中心刀具和切削用量的選擇技巧，希望對大家有幫助。
1、數(shù)控加工中心刀具選擇的原則
數(shù)控加工中心選擇刀具需要根據(jù)機(jī)床的加工性能，根據(jù)加工材料的特質(zhì)，根據(jù)加工零件的基本工序，切削用量情況及其他一些因素，進(jìn)行合理的選擇。在刀具選擇中，有一個總原則就是要重點(diǎn)參考一下性價比。在機(jī)床選擇確定的情況下，就需要考慮加工工件材料的切削特質(zhì)情況，參考加工材料的特制選擇價格最低的刀具。
這樣，才能有效降低成本，提升利潤 。在同樣價格的刀具中，要選擇一些安裝便利、剛性好、耐用度和精準(zhǔn)度高的刀具，只要能夠滿足加工工作的要求，需要盡可能地選擇一些刀柄較短的刀具，這種刀具靈活性較強(qiáng)，同時可以提升刀具加工的剛性。
在刀具選取的過程中，要保持刀具直徑與加工零件的去除量保持一致。當(dāng)加工平面周邊輪廓的銑削零件時，需要選擇銑刀;當(dāng)加工銑削平面零件時，就需要用硬質(zhì)合金盤的銑刀;當(dāng)加工凹凸臺時，需要使用高速鋼立銑刀;但加工毛坯面或者是孔粗零件時，需要選擇鑲齒硬質(zhì)合金玉米銑刀;當(dāng)加工一些立體型面或者是變斜角輪廓外形的零件時，需要采用多種刀具，球頭刀、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和盤銑刀共同完成加工任務(wù)。在具體工作中，要根據(jù)加工零件的特質(zhì)選擇合適刀具，以有效完成加工工作任務(wù)，保障加工品的質(zhì)量。
2、數(shù)控加工中心切削用量的選擇
在數(shù)控加工中心，不僅要做好刀具的選擇工作，同時還需要做好切削用量的選擇工作。切削用量的選擇直接影響到加工效率和加工零件的質(zhì)量，切削用量的選擇在數(shù)控加工過程中是很重要的。進(jìn)行合理的切削用量選擇需要一定的理論知識，同時還需要結(jié)合具體的設(shè)計加以選擇。作為加工者在工作過程中，要不斷探索實(shí)驗(yàn)，積累經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)具體的工作內(nèi)容選擇合適的切削用量，以保障工作的順利高效的開展。
切削用量主要包括的內(nèi)容有背吃刀量、側(cè)吃刀量、進(jìn)給速度和切削速度四方面的內(nèi)容，在切削用量選擇中，要考慮具體工作情況，另外還需要考慮提升刀具的耐用性，以提升經(jīng)濟(jì)效益。
在進(jìn)行粗加工時，一般需要考慮生產(chǎn)率問題，同時需要考慮如何經(jīng)濟(jì)實(shí)惠地開展工作，要考慮加工的成本問題。而在開展半精加工和精加工工作時，首先需要能夠保障加工零部件的質(zhì)量，同時要兼顧效率效益，考慮加工的成本消耗問題。在選擇切削用量的過程中，具體的數(shù)值選擇要根據(jù)機(jī)床使用說明書，依托切削用量手冊，另外加工者還需要根據(jù)自己的切削經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行合理的用量選擇。切削用量的選擇具體如下：
對切削深度 ap 進(jìn)行選擇設(shè)計。在機(jī)床、工件和刀具剛度確定能滿足需要的情況下，ap 就是加工余量，通過這種設(shè)計，要有效提升生產(chǎn)效率。選擇這種設(shè)計是為了保證零件加工的精度，保持加工品表面合適的粗糙度，選擇余量設(shè)計進(jìn)行精加工是切削用量選擇的一個原則。數(shù)控機(jī)床在精加工情況下，余量的設(shè)計可以略微小于普通機(jī)床設(shè)計。
對切削寬度 ae 進(jìn)行選擇設(shè)計。一般而言，ae 設(shè)計需要與刀具直徑 d 成正比關(guān)系，而與切削深度要成反比關(guān)系。在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控加工設(shè)計中， ae 的取值范圍為：ae=(0.6 ～ 0.9)Dc，這個范圍是較為經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的。
對切削速度 Vc 進(jìn)行選擇設(shè)計。對切削速度 Vc 的進(jìn)行有效選擇與設(shè)計能夠有效提升生產(chǎn)的效率。Vc 的選擇與設(shè)計與刀具耐用度有很大的`關(guān)系。如果 Vc 不斷增大，刀具就會承受極大的壓力，耐用度急劇下降，因此 Vc 的選擇主要與刀具耐用度有關(guān)。刀具的耐用度高的話，Vc 就可以選擇設(shè)計大一些，反之，則小一些。
另外，切削速度 Vc 的選擇設(shè)計與加工材料的質(zhì)地也有很大關(guān)系，例如用立銑刀銑削合金剛30CrNi2MoVA 時，Vc 可采用 8m/min 左右;而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時，Vc 可選 200m/min 以上。切削速度的選擇要考慮加工材料的質(zhì)地，能夠根據(jù)加工材料情況，進(jìn)行有效的速度選擇設(shè)計，以保障切削工作的質(zhì)量，保障整個加工工作的效率。
對主軸轉(zhuǎn)速 n(r/min) 進(jìn)行選擇設(shè)計。主軸轉(zhuǎn)速的選擇設(shè)計需要依據(jù)切削速度 Vc 進(jìn)行設(shè)計。這里面有一個計算公式，可以作為對主軸轉(zhuǎn)速設(shè)計的參考。計算公式為：
n = (1000×Vc)/(p×d )
式中，d 為刀具或工件直徑(mm)。
數(shù)控機(jī)床的控制面板上一般都設(shè)計的有主軸轉(zhuǎn)速修調(diào)(倍率)開關(guān)，這個開關(guān)對于主軸轉(zhuǎn)速可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂�，根�?jù)加工需要，通過調(diào)整開關(guān)就可以對主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行整倍數(shù)調(diào)整控制。
對進(jìn)給速度 Vf 進(jìn)行選擇設(shè)計。Vf 的選擇設(shè)計要依據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求情況，依據(jù)刀具和工件材料進(jìn)行選擇設(shè)計。進(jìn)給速度 Vf 的選擇對生產(chǎn)效率有影響，進(jìn)給速度的增加可以提升生產(chǎn)效率。當(dāng)加工表面粗糙度要求低的零件時，進(jìn)給速度 Vf 的設(shè)計可以大點(diǎn)。
在具體的操作過程中，進(jìn)給速度 Vf 的設(shè)計是可以控制的，操作人員通過機(jī)床控制面板上的修調(diào)開關(guān)根據(jù)工作需要對進(jìn)給速度進(jìn)行合理的控制。但這種控制是有一定的限制的，因?yàn)樽畲筮M(jìn)給速度受到設(shè)備剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能等條件的影響，人為可控制能力就收到了制約。
總之，現(xiàn)在數(shù)控加工在實(shí)際生產(chǎn)過程中得到廣泛的應(yīng)用，加工機(jī)床也不斷發(fā)展，加工工藝要求標(biāo)準(zhǔn)也不短提高。數(shù)控加工的方法更為靈活多樣，加工設(shè)備工藝更為復(fù)雜，已經(jīng)從簡單的手工編程實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜的曲面軟件編成的轉(zhuǎn)變。
在這種環(huán)境對刀具和切削用量的要求更為嚴(yán)格。在數(shù)據(jù)加工過程中，要有效完成任務(wù)，就需要對刀具和切削用量進(jìn)行合理的選擇設(shè)計，這樣，才能保障工作的效率，同時實(shí)現(xiàn)效益的最大化。
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