铣削加工-铣削中求各种参数的公式
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铣削用量的选择
1 铣削速度V指铣刀旋转时的圆周线速度,单位为m/min。
计算公式;V=兀DN/1000
式中D——铣刀直径,mm;
N——主轴(铣刀)转速,r/min。
从上式可得到:主轴(铣刀)转速:N=1000V/兀D
铣削速度V推荐值
2进给量
在铣削过程中,工件相对于铣刀的移动速度称为进给量.有三种表示方法:
(1) 每齿进给量a f 铣刀每转过一个齿,工件沿进.给方向移动的距离, 单位为mm/z。
(2) 每转进给量f铣刀每转过一转, 工件沿进.给方向移动的位为距离, 单位为mm/r.。
(3) 每分钟进给量Vf 铣刀每旋转1min, 工件沿进.给方向移动的位为距离,
单位为mm/ min。
.
三种进给量的关系为: Vf =a fzn
式中 a f ——每齿进给量,mm/z。
.
z——铣刀(主轴)转速,r/min。
n——铣刀齿数.。
铣刀每齿进给量, a
(mm/z.) 推荐值
f
3铣削层用量
(1)铣削宽度a e铣刀在一次进给中所切掉工件表面的宽度,单位为mm。
.
一般立铣刀和端铣刀的铣削宽度约为铣刀直径的50%~60%左右。
(2)背吃刀量a p(切削深度) 铣刀在一次进给中所切掉工件表面的厚度,即工件的已加工表面和待加工表面间的垂直距离,单位为mm。
一般立铣刀粗铣时的背吃刀量以不超过铣刀半径为原则,以防背吃刀量过大而造成刀具的损坏,精铣时约为~0.30mm;端铣刀粗铣时约为2~5mm,精铣时约为~0.50mm.。
切削参数计算公式切削参数计算是机械加工中非常重要的一环,它决定了整个加工过程的效率和质量。
在进行切削参数计算时,需要考虑多个因素,如切削速度、进给速度、切削深度等。
下面我们将介绍一些常用的切削参数计算公式,帮助加工人员更好地确定合适的切削参数。
1.切削速度的计算公式:切削速度是指工件表面上单位时间内被切削刀具切削的长度,通常用m/min 来表示。
切削速度的计算公式为:Vc=π×D×n其中,Vc 为切削速度,单位为m/min;D 为刀具的直径,单位为mm;n 为主轴转速,单位为r/min。
2.进给速度的计算公式:进给速度是指切削刀具在工件上运动的速度,通常用mm/r 来表示。
进给速度的计算公式为:F=f×n其中,F 为进给速度,单位为mm/r;f 为每齿进给量,单位为mm,通常由刀具制造商提供;n 为主轴转速,单位为r/min。
3.切削深度的计算公式:切削深度是指刀具切入工件内部的深度,通常用mm 来表示。
切削深度的计算公式为:ae = ft×n其中,ae 为切削深度,单位为mm;ft 为切削时每齿的切削厚度,单位为mm;n 为主轴转速,单位为r/min。
4.主轴转速的计算公式:主轴转速是指主轴每分钟旋转的圈数,通常用r/min 来表示。
主轴转速的计算公式可以根据切削速度和刀具直径来确定,公式为:n=Vc/(π×D)其中,n 为主轴转速,单位为r/min;Vc 为切削速度,单位为m/min;D 为刀具的直径,单位为mm。
5.铣削切削力的计算公式:铣削切削力是在铣削过程中刀具对工件作用的力,通常用N(牛顿)来表示。
铣削切削力的计算公式为:Ft = Kc×ae×ap×fr其中,Ft 为铣削切削力,单位为N;Kc 为切削力系数;ae 为切削深度,单位为mm;ap 为轴向进给深度,单位为mm;fr 为切削速度,单位为mm/min。
铣削加工参数
1铣削要素
铣削速度v:铣刀旋转运动的线速度,单位为m/min。
铣削深度ap:平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸,单位为mm。
铣削宽度ae:垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸,单位为mm。
每齿进给量af:铣刀每转过一个刀齿,工件与铣刀的相对位移量,单位为mm/z。
Ra:以轮廓算术平均偏差评定的表面粗糙度参数,单位为μm。
dd:刀具直径,单位为mm。
切削速度与转速关系:
m/min
r/min
v:切削速度,铣刀旋转运动的线速度,单位为m/min。
n:刀具的转速,单位为r/min。
d:刀具观察点直径,单位为mm。
2铣削参数。
数控编程时,编程人员必须确定每道工序的切削用量,并以指令的形式写入程序中。
切削用量包括主轴转速、背吃刀量及进给速度等。
对于不同的加工方法,需要选用不同的切削用量。
切削用量的选择原则是:保证零件加工精度和表面粗糙度,充分发挥刀具切削性能,保证合理的刀具耐用度并充分发挥机床的性能,最大限度地提高生产率,降低成本。
(1)主轴转速的确定主轴转速应根据允许的切削速度和工件(或刀具)的直径来选择。
其计算公式为:n=1000v/(πD)计算的主轴转速n最后要根据机床说明书选取机床有的或较接近的转速。
(2)进给速度的确定进给速度F是数控机床切削用量中的重要参数,主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。
最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。
在轮廓加工中,在接近拐角处应适当降低进给量,以克服由于惯性或工艺系统变形在轮廓拐角处造成“超程”或“欠程”现象。
确定进给速度的原则:1)当工件的质量要求能够得到保证时,为提高生产效率,可选择较高的进给速度。
一般在100~200mm/min范围内选取。
2)在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时,宜选择较低的进给速度,一般在20~50mm/min范围内选取。
3)当加工精度,表面粗糙度要求高时,进给速度应选小些,一般在20~50mm/min范围内选取。
4)刀具空行程时,特别是远距离“回零”时,可以选择该机床数控系统给定的最高进给速度。
(3)背吃刀量确定背吃刀量(a p)根据机床、工件和刀具的刚度来决定,在刚度允许的条件下,应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量,这样可以减少走刀次数,提高生产效率。
为了保证加工表面质量,可留0.2~0.5mm精加工余量。
铣削加工参数1铣削要素铣削速度v:铣刀旋转运动的线速度,单位为m/min。
铣削深度ap:平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸,单位为mm。
铣削宽度ae:垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸,单位为mm。
每齿进给量af:铣刀每转过一个刀齿,工件与铣刀的相对位移量,单位为mm/z。
Ra:以轮廓算术平均偏差评定的表面粗糙度参数,单位为μm。
dd:刀具直径,单位为mm。
切削速度与转速关系:m/XXXr/minv:切削速度,铣刀旋转运动的线速度,单位为m/min。
n:刀具的转速,单位为r/min。
d:刀具观察点直径,单位为mm。
2铣削参数XXX热轧状态(硬度:187HB)面铣刀铣削硬质合金飞刀(YT15等)类别Raae(mm)ap(mm)af(mm/z)v(m/min)2~30.12801004~50.粗铣6.32~30.12802004~50.0.20.1000.40.精铣3.20.20.2000.40.钢热轧状态(硬度:187HB)柱铣刀侧齿铣削类别Raddap高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YT15等)ae(mm)af(mm/z)v(m/min)ae(mm)af(mm/z)v (m/min)10..10520..粗铣6.310..1120201020..0.10..10.1050.20..20.精铣3.20.10..10.20100.20..20.钢热轧状态(硬度:187HB)柱铣刀底齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YT15等)类别Raddaeap(mm)af(mm/z)v(m/min)ap(mm)af(mm/z)v (m/min)10..101020..粗铣6.310..1120202020..0.10..10.10100.20..20.精铣3.20.10..10.20200.20..20.钢调质状况(硬度:28~32HRC)面铣刀铣削硬质合金飞刀(YT15等)类别Raae(mm)ap(mm)af(mm/z)v(m/min)1~20.12501002~30.粗铣6.31~20.12502002~30.0.20.1000.40.精铣3.20.20.2000.40.钢调质状态(硬度:28~32HRC)柱铣刀侧齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YT15等)类别Raddapae(mm)af(mm/z)v(m/min)ae(mm)af(mm/z)v (m/min)10..058010520..0360粗铣6.310..180201020..0860精铣3..10..10.02800.20.120100.20.010.030.021520150.20.10.20.010.030.0260806045钢调质状况(硬度:28~32HRC)柱铣刀底齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YT15等)类别Raddaeap(mm)af(mm/z)v(m/min)ap(mm)af(mm/z)v (m/min)10..0580101020..0360粗铣6.310..180202020..08600.10..10.028010100.20..20.0160精铣3.20.10..10.038020200.20..20.Cr钢热轧状况(硬度:212HB)面铣刀铣削硬质合金飞刀(YT15等)类别Raae(mm)ap(mm)af(mm/z)v(m/min)1~20.12501002~30.粗铣6.31~20.12502002~30.0.20.1000.40.精铣3.20.20.2000.40.Cr钢热轧状态(硬度:212HB)柱铣刀侧齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YT15等)种别Raddapae(mm)af(mm/z)v(m/min)ae(mm)af(mm/z)v (m/min)10..10520..粗铣6.310..1110201020..0.10..10.1050.20..20.精铣3.20.10..10.20100.20..20.Cr钢热轧状况(硬度:212HB)柱铣刀底齿铣削种别Raddae高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YT15等)ap(mm)af(mm/z)v(m/min)ap(mm)af(mm/z)v (m/min)10..101020..粗铣6.310..1110202020..0.10..10.10100.20..20.精铣3.20.10..10.20200.20..20.Cr钢调质状况(硬度:28~32HRC)面铣刀铣削硬质合金飞刀(YT15等)种别Raae(mm)ap(mm)af(mm/z)v(m/min)1~20.12201002~30.粗铣6.31~20.12202002~30.0.20.1000.40.精铣3.20.20.2000.40.Cr钢调质状态(硬度:28~32HRC)柱铣刀侧齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YT15等)种别Raddapae(mm)af(mm/z)v(m/min)ae(mm)af(mm/z)v (m/min)10..057010520..0360粗铣6.310..170201020..08600.10..10.02701050.20..20.0160精铣3.20.10..10.037020100.20..20.Cr钢调质状态(硬度:28~32HRC)柱铣刀底齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YT15等)类别Raddaeap(mm)af(mm/z)v(m/min)ap(mm)af(mm/z)v (m/min)10..0570101020..0360粗铣6.310..170202020..0860精铣3..10..10.02700.20.120200.20.010.030.021520150.20.10.20.010.030.02607060H62硬化状态(硬度:164HB)面铣刀铣削硬质合金飞刀(YG8等)类别Raae(mm)ap(mm)af(mm/z)v(m/min)2~30.23501004~50.1300粗铣6.32~30.23502004~50.13000.20.1000.40.精铣1.60.20.2000.40.H62软化状况(硬度:164HB)柱铣刀侧齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YG8等)类别Raddapae(mm)af(mm/z)v(m/min)ae(mm)af(mm/z)v (m/min)20..10530..粗铣6.320..1180201030..0.10..10.1050.20..20.精铣3.20.10..10.20100.20..20.H62硬化状态(硬度:164HB)柱铣刀底齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YG8等)类别Raddaeap(mm)af(mm/z)v(m/min)ap(mm)af(mm/z)v (m/min)20..101030..粗铣6.320..1180202030..0.10..10.10100.20..20.精铣3.20.10..10.20200.20..20.A12-T4固溶处置惩罚并时效状况(硬度:105HB)面铣刀铣削类别Ra硬质合金飞刀(YG8等)ae(mm)100粗铣6.3200100精铣1.6200ap(mm)2~34~52~34~50.20.40.20.4af(mm/z)0.30.150.30.150.060.040.060.04v(m/min)5004005004005004005004002A12-T4固溶处置惩罚并时效状况(硬度:105HB)柱铣刀侧齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YG8等)类别Raddapae(mm)af(mm/z)v(m/min)ae(mm)af(mm/z)v (m/min)20..10530..粗铣6.320..1250201030..0.10..10.1050.20..20.精铣3.20.10..10.20100.20..20.A12-T4固溶处置惩罚并时效状况(硬度:105HB)柱铣刀底齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YG8等)种别Raddaeap(mm)af(mm/z)v(m/min)ap(mm)af(mm/z)v (m/min)20..101030..粗铣6.320..1250202030..0.10..10.10100.20..20.精铣3.20.10..10.20200.20..20.TC4固溶处置惩罚并时效状况(硬度:320~380HB)面铣刀铣削硬质合金飞刀(YG8等)类别Raae(mm)ap(mm)af(mm/z)v(m/min)20.083610040.0425粗铣6.320.083620040.0425精铣1..20.03452000.40.20.40.020.030.02304530TC4固溶处理并时效状态(硬度:320~380HB)柱铣刀侧齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YG8等)种别Raddapae(mm)af(mm/z)v(m/min)ae(mm)af(mm/z)v (m/min)1.50..50.084010530..0430粗铣6.31.50.1121.50.140201030..08300.20..20.05401050.40..40.0330精铣3.20.20..20.054020100.40..40.0330TC4固溶处置惩罚并时效状况(硬度:320~380HB)柱铣刀底齿铣削高速钢铣刀(W18Cr4V等)硬质合金铣刀(YG8等)类别Raddaeap(mm)af(mm/z)v(m/min)ap(mm)af(mm/z)v (m/min)1.50..50.0840101030..0430粗铣6.31.50.1121.50.140202030..08300.20..20.054010100.40..40.0330精铣3.2 0.20..20.05402020。
铣削力计算公式详解
铣削力计算公式是指计算铣削过程中所需要的力的大小和方向,通常用于机械加工、制造等领域。
其公式为:
F = k * f * z * n
其中,F为铣削力,单位为牛顿(N);k为切削力系数;f为切削深度,单位为毫米(mm);z为每齿进给量,单位为毫米(mm);n为转速,单位为转/分钟(rpm)。
在实际应用中,需要根据不同的铣削材料和工艺条件确定切削力系数k的大小。
此外,这个公式假设了铣削过程是理想的,无生产力和振动的影响,所以在实际应用时需要考虑这些因素的影响并进行修正。
拓展:铣削力的大小和方向往往对加工结果有着重要的影响。
过大的铣削力会导致加工精度下降、切削刃易磨损、加工表面质量下降等问题,而过小的铣削力则会影响加工效率。
因此,在实际生产中需要对铣削力进行准确的计算和控制,以保证加工结果的质量和效率。
同时,使用合适的切削工具、合理设计刀具路径、设置合理的切削参数也可以有效控制铣削力的大小和方向。
铣削公式和定义工程公式切削速度 (vc)(m/min)主轴转速 (n)(rpm)每齿进给量 (fz)(mm)金属去除率 (Q)(cm?/min)工作台进给或进给速度 (vf)(mm/min)扭矩 (Mc)(Nm)净功率要求 (Pc) (kW)平均切屑厚度 (hm),侧铣(mm)面铣(mm)在将工件中央对准铣刀放置时。
注意: aros和arcsin用度表示特定切削力 (kc) (N/mm?)如果γ0,使用γ0= 0°,那么公式变为:特定铣刀公式具有直切削刃的刀具在特定深度的最大切削直径(mm)。
面铣 (对中工件) 直切削刃和侧铣 (ae >Dcap/2) mm。
侧铣 (ae >Dcap/2) 直切削刃,mm。
使用圆刀片的刀具在特定深度的最大切削直径(mm)。
面铣圆刀片 (ae >Dcap/2)mm。
侧铣 (ae >Dcap/2) 和圆刀片 (ap球头立铣刀在特定深度的最大切削直径(mm)。
每齿进给量 (mm/齿),刀具对中。
每齿进给量 (mm/齿),侧铣。
内圆坡走铣 (3轴) 或圆弧铣 (2轴) 计算公式周边进给率(mm/min)刀具中心进给率(mm/min)径向切深(mm)对于实体式工件, Dw = 0和 ae eff = Dm/2每齿进给量(mm)当扩孔时每齿进给量(mm)外圆坡走铣 (3轴) 或圆弧铣 (2轴)计算公式周边进给率(mm/min)刀具中心进给率(mm/min)每齿进给量(mm)铣刀主偏角– kr (度)主切削刃角 (kr) 是影响切削力方向和切屑厚度的主要因素。
刀具直径– Dc (mm)刀具直径 (Dc)在PK部位上测量,主切削刃在这里与平行刃带相遇。
Dc 是在大多数情况下出现在订货号的直径,但CoroMill 300除外,它使用D3 。
要考虑的最重要直径是(Dcap) –在实际切削深度 (ap) 处的有效切削直径–用于计算实际切削速度 (ve)。