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如何选择刀具和切削参数

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6：依切削参数的优化 • 根据刚才选择的刀片，您可以很方便地选得适用的切削参数推荐值。 线速度Vc=200m/min，每齿进给fz=0.25mm/z，因为刀盘直径我们已 经知道是D=100mm，所以转速N=636rpm，刀盘齿数为Z=7，所以实 际的工作进给量F=636*7*0.25=1110mm/min。 实际每转的进给量为Fr=7*0.25=1.75mm>1.5mm的修光刃实际有效 宽度，所以可以预计加工的光洁度不是很好，要提高光洁度您认为应 该采用什么措施？ 正确的办法应该是加用修光刃刀片而不是简单地降低每齿进给量。
8：常见车削切削问题及解决方法
8：常见车削切削问题及解决方法
8：常见车削切削问题及解决方法
8：常见车削切削问题及解决方法
8：常见车削切削问题及解决方法
How to select the tool & cutting data of MDT tools from the Turning catalogues MDT标准车刀及切削参数的 基本选择方法
1：确定被加工工件的材料组别 • 依据国际ISO标准的规定，常见的 工件材料被分为六类： 钢件类（P类）--山高组别1-6 不锈钢类（M类）--山高组别7-11 铸铁类（K类）--山高组别12-15 有色金属类（N类）--山高组别16-17 耐热合金类（S类）--山高组别20-22 淬硬钢类（H类）--山高组别7 我们最常用的45号钢为第3 组材料，不 锈钢( 316 )属于第9组材料，铸铁HT25 ( GG25 )属于第12组， 铝合金属于第16 组，钛合金( Ti6Al4V )属于20组，镍基 合金( 718 )属于第22组。
Hale Waihona Puke 2：确定刀盘类型及刀盘直径、刀片规格及大小、齿数的疏密等
• 刀盘的类型主要是依据加工方式选，基 本可分为“快豹”平面铣削、“八角形”平 面铣刀、“六边型”平面铣刀、“双面八角 形”平面铣刀、“镜面”精加工平面铣刀、 CBN平面铣刀等等。 • 按照常规及顺铣的要求，刀盘直径一般 为被加工宽度的1.25倍为佳。 • 刀片的规格及大小主要是依据加工要求 及被加工的余量大小来选择。 • 刀盘齿数的疏与密主要是依据加工的效 率、节拍要求和机床功率、工件夹持刚 性等决定。 比如平面加工我们一般首选“快豹”铣刀 如：R220.53-0100-12-7A
3：确定最适合的首选刀片 • 根据被加工材料在样本的相应组别中您可以非常容易地找到首选刀 片的推荐。SEMX1204AFTN-M15 T350M
4：您也可以在样本中了解 到有关刀盘的其它信息
• 这些信息包括： 刀盘的实际工作直径、最大 直径、刀盘高度、齿数、重 量、安装孔径、备用板手、 适用的刀柄规格等等。
5：术语和常用的切削参数计算公式
每分钟切削进给率 F = n*f ( mm/ min )
F = 每分钟切削进给率
( mm / min )
6：依据选定的刀片确定切削参数 • 根据刚才选择的刀片，您可以很方便地选得适用的切削参数推荐值。 线速度Vc=190m/min，每转进给fz=0.40mm/r，假定工件直径我们已 经知道是D=100mm，那么转速N=604rpm，所以实际的工作进给量 F=604*0.40=242mm/min。
Plunging Plunging 插铣 插铣
3：确定最适合的首选刀片 • 如我们以加工45钢为例，即山高第4组材料，根据被加工材料在样本的 相应组别中您可以非常容易地找到首选刀片的推荐。 XOMX090308TR-ME06 T350M
4：您也可以在样本中了解 到有关刀盘的其它信息
• 这些信息包括： 刀盘的有效工作直径、杆式 刀的柄直径、刀盘高度、齿 数、重量、盘式刀盘安装孔 径、备用板手、适用的刀柄 规格、安全最大切深等等。
6：加工优化、问题与对策
How to select the face milling tools & cutting data from the Milling catalogues 平面铣刀及切削参数 基本选择方法
1：确定被加工工件的材料组别 • 依据国际ISO标准的规定，常见的 工件材料被分为六类： 钢件类（P类）--山高组别1-6 不锈钢类（M类）--山高组别7-11 铸铁类（K类）--山高组别12-15 有色金属类（N类）--山高组别16-17 耐热合金类（S类）--山高组别20-22 淬硬钢类（H类）--山高组别7 我们最常用的45号钢为第3 组材料，不 锈钢( 316 )属于第9组材料，铸铁HT25 ( GG25 )属于第12组， 铝合金属于第16 组，钛合金( Ti6Al4V )属于20组，镍基 合金( 718 )属于第22组。
2：确定刀杆类型及刀杆尺寸大小、
刀片类型及大小、切削宽度等
• 刀杆的类型主要是依据加工方式选，基 本可分为车削（外园、内孔、端面）、 仿形车、切槽（外园、内孔、端面）、 切断、切螺纹等等。 • 刀杆尺寸大小应该越大越好，加工系统 刚性会好，但是也要与机床特性匹配。 • 刀片的类型在满足工艺性的前提下应该 尽可能选择有效可用刃口多的，刀片的 规格及大小、宽度主要是依据加工要求 及被加工的余量大小来选择。 如普通外圆及端面加工及最大达4倍的切 槽刀具用于钛合金Ti6Al4V加工我们可选 刀杆：CFMR2525M03（钛合金加工）
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7：对切削参数的优化 • 根据山高公司车削刀片断屑槽型的规律我们知道M5只是粗加工的首 选槽型，但是在实际加工时断屑效果的改善还需要优化调整。同样刀 片牌号也完全会因工件的实际工艺状况可以通过优化选择其它牌号得 到更好的加工质量或寿命，如可以选用TM2000、TM4000、TP2500。 实际每转的进给量为Fr=0.40mm，依据每转进给、刀尖圆角与加工所得 表面光洁度之间的关系我们可以预期可能的加工实际光洁度。所以要提 高光洁度您认为应该采用什么措施？ 正确的办法应该是加用修光刃刀片而不是简单地降低每齿进给量。
How to select the tool & cutting data of ISO standard tools from Turning catalogues ISO标准车刀及切削参数的 基本选择方法
1：确定被加工工件的材料组别 • 依据国际ISO标准的规定，常见的 工件材料被分为六类： 钢件类（P类）--山高组别1-6 不锈钢类（M类）--山高组别7-11 铸铁类（K类）--山高组别12-15 有色金属类（N类）--山高组别16-17 耐热合金类（S类）--山高组别20-22 淬硬钢类（H类）--山高组别7 我们最常用的45号钢为第3 组材料，不 锈钢( 316 )属于第9组材料，铸铁HT25 ( GG25 )属于第12组， 铝合金属于第 16组，钛合金( Ti6Al4V )属于20组，镍 基合金( 718 )属于第22组。
LC..1603..
4：您也可以在样本中了解到有关刀杆的其它信息
• 这些信息包括： 刀杆的实际高度尺寸、宽度尺寸、刀杆长度、最大径向有效切深、重 量、刀片宽度、锁紧螺钉、扳手规格等等。
5：依据选定的刀片确定切削参数 • 根据刚才选择的刀 片，您可以很方便 地选得适用的切削 参数推荐值。 线速度 Vc=60 m/min， 每转进给 fz=0.15-0.30 mm/r 假定工件直径我们 已经知道是 D=100 mm，那么 转速 N=190 rpm 所以实际的工作进 给量 F=190*0.25 =47.50 mm/min
5：依据选定的刀片确定切削参数 • 根据刚才选择的刀片，您可以很方便地选得适用的切削参数推荐值。 线速度Vc=200m/min，每齿进给fz=0.25mm/z，因为刀盘直径我们已 经知道是D=100mm，所以转速N=636rpm，刀盘齿数为Z=7，所以实 际的工作进给量F=636*7*0.25=1110mm/min。
5：依据选定的刀片确定切削参数 • 根据刚才选择的刀片，您可以很方便地选得适用的切削参数推荐值。 线速度Vc=225 m/min，每齿进给fz=0.10 mm/z，因为刀盘直径我们已 经知道是D=20 mm，所以转速N=3580 rpm，刀盘齿数为Z=2，所以实 际的工作进给量F=3580*2*0.10 = 716 mm/min。
3：确定最适合的首选刀片 • 根据选定的刀杆型号在样本的相 应推荐中您可以非常容易地找到 首选刀片的推荐为： LC...1603.. 从样本对航空航天材料性能及分 组的界定，我们可以很方便地知 道该钛合金的可加工性为： 30—35 根据样本上对这种材料不同加工 情况下刀片牌号选择的推荐，我 们可以很方便地确定选择MT 883 或MT CP500为所选刀片，即： LCMR160304-0300-MT 883或 CP500
2：确定刀杆类型及尺寸大小、刀片类型及大小、
切削主偏角等
• 刀杆的类型主要是依据加工方式选，基 本可分为外圆车、端面车、内孔镗、切 槽、仿形车、切断等等。 • 刀杆尺寸大小应该越大越好，加工系统 刚性会好，但是也要与机床特性匹配。 • 刀片的类型在满足工艺性的前提下应该 尽可能选择有效可用刃口多的，刀片的 规格及大小主要是依据加工要求及被加 工的余量大小来选择。 • 刀杆的切削主偏角依据零件工艺要求。 比如普通外圆及端面加工刀具我们常选 刀杆：PWLNR2525M08 （如以不锈钢加工为例） 刀片：WNMG080408-M5，TP3000
3：确定最适合的首选刀片 • 根据选定的刀杆型号在样本的相应组别中您可以非常容易地找到首 选刀片的推荐。WNMG080408-M5, TP3000
4：您也可以在样本中了解到有关刀杆的其它信息
• 这些信息包括： 刀杆的实际高度尺寸、宽度尺寸、刀杆长度、主偏角、重量、可加工的 最小孔径、刀垫型号、压板型号、锁紧螺钉、扳手规格等等。
Slotting Slotting 铣槽 铣槽
Contouring Contouring 铣边 铣边
Circular Circular Ramping Pocket Helical Helical Milling Interpolation Interpolation 斜线插补铣型腔 螺旋插补 螺旋插补

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刀具参数和切削用量选择

刀具参数和切削用量选择

粗加工时可取大些，精加工时可取小些。加工高强度、高硬度 材料或断续切削时，应取较小的副偏角，以提高刀尖强度。工 艺系统刚性差时，为了减小径向力，以免发生振动，副偏角可
取较大值，如Κr´=30°～45°。
1.５ 刃倾角的选择
刃倾角对切削加工的影响：刃倾角λs的正负和大小，影响刀尖部分的
强度、切屑流出的方向和切削分力之间的比值。
2.2 进给量f的确定
粗加工时，进给量的确定主要受切削力的限制， 在刀杆和工件刚度以及机床进给机构强度允许的情况 下，同时考虑工件材料和断屑等问题，应尽量选择较 大值。
精加工时，一般切削力不大，进给量主要受表面 粗糙粗限制，一般根据表面粗糙度的要求来选取，具 体数值参见切削用量手册。
2.3 切削速度v的确定
粗加工时，切削速度v主要受刀具耐用度的限制，由于ap、f的 值比较大，需核算机床电机的功率是否足够。
当切削速度由刀具耐用度确定时，可按下式计算：
C T mapxv
f
yv
kv
当切削速度受机床功率限制或校验机床功率时，可按下式计算：
6104 PEη Fz
m/min
精加工时，ap、f的值都比较小，切削力较小，一般机床电机 功率足够，所以切削速度主要由刀具耐用度决定。
1.４ 副偏角的选择
副偏角Κr´的作用： 减小副切削刃、副后刀面和已加工表面之间的摩擦，其大
小会影响已加工表面粗糙度和刀尖部分的强度。 副偏角对切削加工的影响：
减小副偏角Κr´，使刀尖部分体积增大，刀尖强度提高，
残留面积高度降低，但刀具与工件之间的摩擦增加。 副偏角的选择：
副偏角变化幅度不大。一般外圆车刀取Κr´=6°～15°，
2.4 切削用量确定的具体方法和实例
常用刀具的切削参数

常用刀具的切削参数

常用刀具的切削参数1.钻头：钻头是一种旋转式刀具，通常用于在硬材料上钻孔。

切削速度是指钻头每分钟旋转圈数，一般以转/分钟（RPM）为单位。

切削速度的选择将受到材料类型和钻头直径的影响。

对于大型孔径和脆性材料，较低的切削速度可能更合适。

进给量是指每转刀具在轴向（沿钻孔方向）上移动的距离。

进给量的选择将受到钻头直径和材料类型的影响。

较大直径的钻头可能需要较大的进给量。

切削深度是指钻头在一次进给中的轴向深度。

如果切削深度太大，可能会导致钻头断裂或切削不洁净。

切削深度的选择还将受到材料类型和钻头直径的影响。

2.铣刀：铣刀是一种回转和前进运动刀具，常用于平面加工、开槽和切割。

切削速度是指铣刀每分钟旋转圈数，同样以转/分钟（RPM）为单位。

切削速度的选择将受到材料类型、铣刀材料和刀具直径的影响。

进给量是指铣刀在工件表面上移动的距离。

较大的进给量将导致更高的切削速度，但也可能影响切削表面的质量。

切削深度是指铣刀在一次运动中与工件表面的最大距离。

切削深度的选择将受到材料类型和铣刀直径的影响。

3.车刀：车刀是一种在工件上进行旋转切削的刀具，常用于车削和车削加工。

切削速度是指车刀每分钟旋转圈数，仍然以转/分钟（RPM）为单位。

切削速度的选择将受到材料类型、车刀材料和刀具直径的影响。

进给量是指车刀在工件上移动的距离。

较大的进给量可以提高生产效率，但也可能影响切削表面的质量。

切削深度是指车刀与工件表面的最大距离。

切削深度的选择将受到材料类型和车刀直径的影响。

4.锯片：锯片是一种用于切割材料的刀具，常用于金属、木材和塑料加工。

切削速度是指锯片每分钟旋转圈数，仍然以转/分钟（RPM）为单位。

切削速度的选择将受到材料类型、锯片材料和刀具直径的影响。

进给量是指锯片在工件上移动的距离。

较大的进给量可以提高切割速度，但也可能导致切割表面质量的下降。

切削深度是指锯片与工件表面的最大距离。

切削深度的选择通常由锯片的直径和材料类型确定。

机械加工中的刀具选择与切削参数优化

机械加工中的刀具选择与切削参数优化

机械加工中的刀具选择与切削参数优化在机械加工过程中，刀具的选择和切削参数的优化是确保加工质量和效率的关键因素。

正确选择合适的刀具和合理调整切削参数可以提高机械加工的生产效率、降低加工成本，并确保产品的精度和质量。

本文将重点探讨机械加工中刀具选择与切削参数优化的相关知识和技巧。

一、刀具选择在机械加工中，常见的刀具包括铣刀、钻头、车刀等，不同的切削任务需要选择不同类型的刀具。

以下是一些常用的刀具及其适用场合：1. 铣刀：铣刀适用于对工件进行平面、曲面和开槽等加工，可分为立铣刀、立铣刀、面铣刀等。

不同的铣刀具有不同的刃数和刀柄形状，在选择时需要根据具体的加工要求进行选择。

2. 钻头：钻头适用于对工件进行钻孔加工，其常见类型有直柄钻头、芯钻、铰刀等。

选择钻头时需要考虑要加工的孔径、孔深和加工材料等因素。

3. 车刀：车刀适用于对工件进行车削加工，可分为内圆车刀、外圆车刀、切槽车刀等。

选择车刀时需要根据加工要求和工件形状进行选择。

在刀具选择时，还需要考虑刀具的材料和涂层。

常见的刀具材料有高速钢、硬质合金、陶瓷等，而涂层则可以提高刀具的硬度、耐磨性和切削性能。

二、切削参数优化切削参数的优化是机械加工中的一个重要环节，它直接影响加工效率和产品质量。

以下是一些常见的切削参数及其优化方法：1. 切削速度：切削速度是指刀具在单位时间内通过工件表面的线速度，它与切削力、刀具寿命和表面质量密切相关。

在选择切削速度时，需要考虑加工材料的硬度、刀具材料和涂层的性能等因素。

一般来说，切削速度适中可以提高加工效率，过高或过低都会对加工效果产生不利影响。

2. 进给速度：进给速度是指工件在单位时间内相对于刀具的移动速度，它与切削力、切屑处理和表面质量密切相关。

在选择进给速度时，需要考虑切削力的大小、切削液的使用和刀具的负荷承受能力等因素。

适当调整进给速度可以改善加工表面的光洁度和减少切削力。

3. 切削深度：切削深度是指刀具在每次切削中与工件接触的距离，它与切削力、切削温度和表面质量有关。

第五章 切削用量及刀具几何角度的选择(机械制造技术A)

第五章 切削用量及刀具几何角度的选择(机械制造技术A)


Thank you for your listening!
测试1：
1、积屑瘤在粗、精加工中各起什么作用？当其有害 时怎样抑制它？
2、影响积屑瘤大小的因素?精加工外圆时怎样抑制它? 为什么?
3、试推导变形系数ξ与剪切角Φ之间的关系。
4、单位切削力的定义?
5、切削用量三要素对切削力的影响与对刀具耐用度 的影响有什么不同？请利用指数公式对该问题进行 分析，并提出降低切削力和提高刀具耐用度的措施。
5.4 过渡刃与修光刃参数的选择
一、过渡刃及其参数选择 ⑴外圆车刀过渡刃参数：
过渡刃偏角
rs
1 2
r
过渡刃长度
bs=0.5~2mm
⑵切断刀过渡刃参数 过渡刃偏角 κrs=45° 过渡刃长度 bs=（0.20～0.25）ap
Κ'r
Κr
3）圆弧过渡刃
⑴高速钢车刀 r 0.5 ~ 5mm ⑵硬质合金车刀 r 0.5 ~ 2mm
3.负前角单面型 优点：刃口强度高。 缺点：刃口钝，对切削层的挤压严重。
使用场合： ⑴主要用于硬质合金车刀和铣刀； ⑵切削高强度、高硬度材料和切削淬火钢； ⑶当磨损主要发生在后刀面时。
4.正前角正倒棱 使用场合：适用于高速钢刀具 正倒棱尺寸参数：
br1 (0.5 ~ 1) f ; 01 0 ~ 5
在刀具前刀面上,切屑流出的方向与切削刃法线 间的夹角Ψλ称为流屑角。
主切削刃法线 主切削刃
（1）用测定切屑宽度bc的方法求流屑角：
cos
bc b
cos s
⑵实际切削角 ①流屑剖面：包含切屑流出方向和切削速度的剖面Pλ。 ②实际切削角：在流屑剖面内测量的角度 实际切削前角
sin oe cos sin n cos s sin sin s sin oe sin2 s cos2 s sin n