数控车削加工切削速度、进给量、背吃刀量选取参考表

45 号钢的最佳切削速度1. 切削速度的选取切削速度快慢直接影响切削效率。

若切削速度太快，虽然可以缩短切削时间，但不可避免刀具产生高热现象，影响刀具的寿命。

若切削速度过小，则切削时间会加长，效率低，刀具无法发挥其功能；决定切削速度的因素很多，概括起来有：(1)刀具材料。

刀具材料是影响切削速度的最主要因素。

刀具材料不同，允许的最高切削速度也不同。

高碳钢刀具的切削速度约为5m/min ，高速钢刀具的切削速度约为20m/min ，硬质合金刀具的切削速度约为80m/min ，涂层硬质合金刀具的切削速度约为200m/min ，陶瓷刀具的切削速度可高达1000m/min 。

(2)工件材料。

工件材料硬度高低会影响刀具切削速度，同一刀具加工硬材料时切削速度应降低，而加工较软材料时，切削速度可以提高。

表4工件材料刀具材料硬度耐热度「C) 切削速度(m/min )45 号钢高速钢HRC66~70 600~645 3 硬质合金HRA90~92 800~1000 100~150 2. 切削深度的选取切削深度要根据机床、工件和刀具的刚度来决定，主要受机床刚度的制约。

在机床刚度允许的情况下，切削深度应尽可能大，如果不受加工精度的限制，可以使切削深度等于零件的加工余量。

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，应根据加工余量确定，留少量精加工余量，一般粗加工时，一次进给应尽可能切除全部余量。

背吃刀量不均匀时，粗加工要分几次进给，并且应当把第一，二次进给时的切削深度尽量取得大一些；在中等功率的机床上，切削深度取为8〜10mm。

半精加工时，切削深度选取为0.5〜2mm。

精加工时，切削深度选取0.2〜0.5mm。

总之，切削深度的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。

3. 进给量的选取进给量是数控机床切削用量中的重要参数，根据零件的表面粗糙度，零件的加工精度要求，及刀具材料、工件材料等因素来决定，可以参考切削用量手册选取。

编程训练一、简单编程题目例如 如图所示的外圆切槽加工，其加工程序如下：例如：如图所示，圆柱螺纹加工，螺纹的螺距为 1.5mm ，车削螺纹前工件直径φ42mm ，第一次进给背吃刀量0.3mm ，第二次进给背吃刀量0.2mm ，第三次进给背吃刀量0.10mm ，第四次进给背吃刀量0.08mm ，采用绝对值编程。

基点坐标 ：A(26,0) B(28,-1) C(28,-20) D(32,-20) E(42,-35) F(42,-50) G(45,-50)根据加工要求选用刀具：2号为外圆左偏精车刀。

切削用量表二、在GSK980-TD 数控车床上，加工如图所示零件，试编制精车加工程序。

U /2X三、在 FANUC O-TD数控车床上加工如图所示零件，试编制其加工程序。

已知条件：毛坯为φ60×95的棒料，材料为45钢。

从右端至左端轴向走刀切削；粗加工每次进给深度2.0mm，进给量为0.25mm/r；精加工余量X向0.4mm，Z向0.1mm；切槽刀刃宽4mm。

加工路线为：(1)粗车外圆。

从右至左切削外轮廓，采用粗车循环。

(2) 精车外圆。

右端倒角→φ20mm外圆→倒角→φ30mm外圆→倒角→φ40mm外圆。

(3)切断。

根据加工要求选用3把刀具：1号为外圆左偏粗车刀，2号为外圆左偏精车刀，3号为外圆切断刀。

答：设工件右端面为编程坐标原点。

（毛坯为锻件，余该零件的加工程序如下：程序说明答：该零件的加工程序如下：程序说明O0002；程序号G50 X100. Z50.；M03 S1000；T0100；N1；工序(一)外圆粗切削G00 G99 X44.0 Z1.0；G71 U2. R1.；外圆粗车循环点G71 P10 Q11 U1. W0.1 F0.15；X向精加工余量为0.5mm，Z向精加工余量0.1mm N10 G0 X0；工件轮廓程序起始序号(N10)，刀具以G0速度至X0 G01 Z0 F0.1 ；进刀至Z0X20.0 K-1.0；切削端面，倒角1×45ºZ-20.0；切削φ20外圆，长20mmX30.0 K-1.0；切削端面，倒角1×45ºZ-50.0；切削φ30外圆，长50mmX40 K-1.0；切削端面，倒角1×45ºZ-84.0；切削φ40外圆，长84mmN11 G01 X43.0；工件轮廓程序结束序号(N11)G00 X100. Z50. T0100；X轴、Z轴回换刀点T0202；M03 S500；N2；工序(二)外圆精车G00 X44.0 Z1.0；外圆精车循环点G70 P10 Q11；精车外圆指令，执行N10至N11程序段G00 X100. Z50. T0200；刀具回换刀点T0303；M03 S300；N3；工序(三)切断G0 X42.0 Z-84.0；切断刀循环点G01 X-1.；切断G04 X2；G01 X45. F0.1；G00 X100. Z50. T0300；X轴、Z轴回换刀点M30；程序结束四、在FANUC O-TD数控车床上加工如图所示零件，试编制其加工程序。

（数控加工）数控加工的切削用量数控加工的切削用量2009-6-119:42:00来源：作者:余英良，于辉阅读：1418次我要收藏1切削用量选择1．1数控加工花键轴的切削用量为了保证零件的加工精度，零件分为粗车加工和精车加工。

在粗、精车零件装夹方式和刀具选择的基础上，选定零件数控加工的切削参数如下：在数控精车车削加工中，零件轮廓轨迹的加工余量为0．8÷2=0．4mm。

主轴转速、背吃刀量等的选择参见表1。

表1数控加工花键轴工序卡及切削用量1．2数控加工轴承座的切削用量为了保证零件的加工精度，零件分为粗车加工和精车加工。

在粗、精车零件装夹方式和刀具选择的基础上，选定零件数控加工的切削参数如下：在数控精车车削加工中，零件轮廓轨迹的加工余量为0．8÷2=0．4mm。

主轴转速、背吃刀量等的选择参见表2。

表2数控加工轴承座工序卡及切削用量2相关内容概述金属切削加工的目的，就是用各种类型的金属切削刀具把J：件毛坯上的多余部分从毛坯上剥离开来，得到图样所要求的零件形状和尺寸。

图1车削加工中切削用量nextpage2．1切削用量切削用量是指机床在切削加工时的状态参数。

切削用量包括切削速度、进给速度和背吃刀量。

参见图1。

2．1．1切削速度切削刃上的切削点相对于工件运动的瞬时速度称为切削速度。

切削速度的单位为m／min。

切削速度和机床主轴转速之问进行转换的关系为：(1)2．1．2进给速度是刀具在单位时间内沿进给方向上相对于工件的位移量，单位为mm／min。

2．1．3背吃刀量己加工表面和待加工表面之问的垂直距离。

背吃刀量的计算公式为：(2)式(1)、式(2)中n为主轴(工件)转速，d为工件直径，dω、dｍ见图1。

在切削加工中，切削速度、进给速度和背吃刀量3个参数是相互关联的。

粗加工中，为提高效率，壹般采用较大的背吃刀量。

此时切削速度和进给速度相对较小；在半精加工和精加工阶段，壹般采用较大的切削速度、较小的进给量和背吃刀量，以获得较好的加工质量。

c)圆柱铣刀的刀位点d)球头铣刀的刀位点a)钻头的刀位点刀具选择与切削用量在数控加工中的确定2009-09-16 09:16来源: 中国刀具商务网摘要:现代刀具显着的特点是结构的创新速走加快。

随着计算机应用领域的不断扩大，机械加工也开始运用数拉技术，这时刀具选择与切削用量提出了更高的要求。

本文就扣何确定数控加工中的刀具选择与切削用全进行了探讨。

一、科学选择数控刀具1、选择数控刀具的原则刀具寿命与切削用量有密切关系。

在制定切削用量时，应首先选择合理的刀具寿命，而合理的刀具寿命则应根据优化的目标而定。

一般分最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命两种，前者根据单件工时最少的目标确定，后者根据工序成本最低的目标确定。

选择刀具寿命时可考虑如下几点根据刀具复杂程度、制造和磨刀成本来选择。

复杂和精度高的刀具寿命应选得比单刃刀具高些。

对于机夹可转位刀具，由于换刀时间短，为了充分发挥其切削性能，提高生产效率，刀具寿命可选得低些，一般取15-30min。

对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床与自动化加工刀具，刀具寿命应选得高些，尤应保证刀具可靠性。

车间内某一工序的生产率限制了整个车间的生产率的提高时，该工序的刀具寿命要选得低些当某工序单位时间内所分担到的全厂开支M较大时，刀具寿命也应选得低些。

大件精加工时，为保证至少完成一次走刀，避免切削时中途换刀，刀具寿命应按零件精度和表面粗糙度来确定。

与普通机床加工方法相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要冈牲好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断和排性能坛同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。

数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料(如高速钢、超细粒度硬质合金)并使用可转位刀片。

2、选择数控车削用刀具数控车削车刀常用的一般分成型车刀、尖形车刀、圆弧形车刀以及三类。

成型车刀也称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形伏和尺寸决定。

数控加工由于其高精度、高效率的特点，被广泛应用于机械加工领域。

在运用数控设备加工工件的时候，由于加工参数较多且编程步骤较复杂，因此需要操作者具有相关工作经验。

而对于刚接触数控加工的新人来说，学会参数确定及编程十分重要。

本文就来具体介绍一下数控加工工艺中重要参数如何确定。

一、切削用量的确定在进行数控编程的过程中，需要确定每道工序的切削用量，并且使用指令的形式写入到程序中。

在生产中，切削用量包括主轴转速、进给速度以及背吃刀量等等。

而对于切削用量的选择来说，保证零件加工精度和表面粗糙度充分发挥刀具切削性能，保证合理刀具寿命是选择且销量的重要原则。

二、进给速度的确定进给速度是数控机床切削用量中的十分重要的一个参数，主要根据零件的加工精度、表面粗糙度、刀具、工件的材料来确定。

确定进给速度的原则主要有以下几个方面：（1）为了让生产效率提高，当工件的质量可以得到满足时，可选择较高的进给速度。

（2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，可以适当选择较低的进给速度。

（3）当加工精度、表面粗糙度要求比较高的时候，可以适当选择小一些的进给速度。

（4）当刀具空行程，可以设定该机床数控系统最高进给速度。

三、背吃刀量的确定背吃刀量在确定的时候需要根据机床、工件和刀具的刚度作为主要参考因素，在刚度允许的条件下，让背吃刀量尽可能与工件的加工余量相等，这样做的好处是可以减少走刀次数，提高生产效率。

同时，为了保证加工表面质量，可以留少许加工余量。

切削用量的选择是否合理，对于发挥机床潜力与刀具的切削性能，实现优质、高产、低成本和安全操作具有很重要的作用。

在对车削用量进行选择时，要注意粗车时，可以选择一个尽可能大的背吃刀量，其次选择一个较大的进给量，最后确定一个合适的切削速度。

而在精车时，加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且均匀，因此选择较小的背吃刀量和进给量。

确定切削用量及基本工时切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。

确定方法是先确定切削深度、进给量、在确定切削速度。

6.1 工序2数据计算本工序为粗车〔车端面、外圆、镗孔〕。

材料为45钢，Rm=670MPa,锻件有外皮，机床为C6140型卧式车床，共建装夹在自定心卡盘。

选用刀具为YT5硬质合金可转位刀；由表1.30*得C6140机床的中心高200mm ，选刀杆尺寸1625B H mm mm ⨯=⨯,刀片厚度，刀具形状为卷屑槽带倒棱型前面刀，前角012γ=︒，后角06α=︒，主偏角90r κ=︒，副偏角,10r κ=︒，刃倾角0s λ=︒，刀尖圆弧半径 0.8r mm ε=。

切端面2mm ，粗车外圆至86.5Φ。

〔1〕切端面1〕.确定切削深度p a ：端面单边加工余量为2mm ,考虑模锻公差后其最大单边余量3.2mm ，取=2p a mm 。

2〕.确定进给量f ： 由表1.4*，在粗车钢料、刀杆尺寸为1625B H mm mm ⨯=⨯、3p a mm ≤、工件直径60~100mm 时，0.6~0.9/f mm r =，根具机床C6140〔表〕选择机床的横向进给量0.64/f mm r =。

3〕.确定切削速度v ：根据表1.10*，用YT15硬质合金车刀加工Rm=600~700MPa 钢料，3p a mm ≤，0.75/f mm r ≤，切削速度109/min v m =。

切削速度修正系数：0.8sv k =，0.65tv k =，0.81rv k =， 1.15Tv k =， 1.0Mv kv k k ==。

故1090.80.650.81 1.1552.8/min v m =⨯⨯⨯⨯=，1000100052.5185.8/min 90v n r d ππ⨯===⨯。

按C6140机床转速〔表4.2-8〕选择160/min 2.67/n r r s ==，则由1000nn dπ=得实际切削速度45.2/min v m =。

数控车削加工综合实例锥孔螺母套零件如图23-1所示，按中批生产安排其数控加工工艺，编写出加工程序。

毛坯为￠72mm 棒料。

任务实施1 加工工艺的确定 1.分析零件图样该零件表面由内外圆柱面、圆锥孔、圆弧、内沟槽、内螺其余3.2纹等表面组成。

其中多个径向尺寸和轴向尺寸有较高的尺寸精度、表面质量和位置公差要求。

2.工艺分析1）加工方案的确定根据零件的加工要求，各表面的加工方案确定为粗车→精车。

2）装夹方案的确定加工内孔时以外圆定位，用三爪自定心卡盘装夹。

加工外轮廓时，为了保证同轴度要求和便于装夹，以工件左端面和￠32孔轴线作为定位基准，为此需要设计一心轴装置（图23-2中双点划线部分），用三爪卡盘夹持心轴左端，心轴右端留有中心孔并用顶尖顶紧以提高工艺系统的刚性。

外轮廓车削心轴定位装夹方案3）加工工艺的确定（1）加工路线的确定加工路线见表23-1。

数控加工工艺路线单（2）工序30①工序卡工序卡见表。

数控加工工序卡②进给路线的确定（略）③刀具及切削参数的确定刀具及切削参数的确定见表。

数控加工刀具卡（3）工序40①工序卡工序卡见表。

数控加工工序卡②进给路线的确定（略）③刀具及切削参数的确定刀具及切削参数的确定见表。

数控加工刀具卡（3）工序50①工序卡工序卡见表。

数控加工工序卡②进给路线的确定精加工外轮廓的走刀路线如图所示，粗加工外轮廓的走刀路线略。

外轮廓车削进给路线③刀具及切削参数的确定刀具及切削参数的确定见表。

数控加工刀具卡2 参考程序编制1.工序301）工件坐标系的建立以工件左端面与轴线的交点为编程原点建立工件坐标系。

2）基点坐标计算（略）3）参考程序参考程序见表工序30参考程序2.工序401）工件坐标系的建立以工件右端面与轴线的交点为编程原点建立工件坐标系。

2）基点坐标计算（略）3）参考程序参考程序见表工序40参考程序3.工序501）工件坐标系的建立以工件右端面与轴线的交点为编程原点建立工件坐标系。

任务3 学会切削用量选用一般方法 1．3．1刀具切削用量的概念切削用量表示主运动及进给运动参数大小的数量，是切深、进给量和切削速度三要素的总称，用来描述切削加工运动量。

铣削加工的切深分背吃刀量和侧吃刀量。

1．切削深度(1)车削时的背吃刀量背吃刀量是在与主运动和进给运动方向相垂直的方向上测量的已加工表面与待加工表面之间的距离，单位为mm 。

如图1-3-1（a ），外圆车削时，其背吃刀量（a p ）可由下式计算：2m w p d d a -= 式中 ： d w w ——工件待加工表面直径，单位为mm ；d m ——工件已加工表面直径，单位为mm 。

(2)铣削吃刀量如图1-3-1（b ）（c ）,铣削加工的背吃刀量（a p ）为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为㎜。

端铣时，背吃刀量为切削层深度；而圆周铣削时，为被加工表面的宽度。

侧吃刀量（a e ）为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为㎜。

端铣时，a e 为被加工表面宽度；而圆周铣削时，侧吃刀量为切削层深度。

(3)切削深度的选用切削深度的选取主要由加工余量和对表面质量的要求决定：(a)车削用量 (b)周铣切削用量 (C)端铣切削用量图1-3-1切削用量示意图余量不大，力求粗加工一次进给完成，但是在余量较大，或工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可多次分层切削完成。

当工件表面粗糙度值要求不高时，粗加工，或分粗、半精加工两步加工；当工件表面粗糙度值要求较高，宜分粗、半精、精加工三步进行。

2．进给量(1)车削时的进给量如图1-3-1（a ）,车削刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量，可用刀具或工件每转(主运动为旋转运动时)的位移量来表达和测量，单位为mm ／r(2)铣削时的进给量如图1-3-1（b ）（c ）,铣削加工的进给量f （㎜/r ）是指刀具转一周，工件与刀具沿进给运动方向的相对位移量；对于多齿刀具(如钻头、铣刀)，每转中每齿相对于工件在进给运动方向上的位移量称为每齿进给量f Z 。

课题：切削用量的选择授课班级： 12高13班 12高19教学目的及要求：掌握背吃刀量ap、进给量f的确定教学重点：背吃刀量ap、进给量f的确定难点：背吃刀量ap、进给量f的确定教学课时 4教学方法：讲授项目教学教具准备：多媒体教学过程：课程引入情景创造：不要轻易按刀具样本的推荐值确定切削速度，那样刀具寿命很低。

一般情况下，硬质合金刀片可按刀具样本推荐值的0.64～0.71倍选择切削速度。

确定精加工和半精加工的进给量着眼于工件的表面粗糙度。

它还和刀尖半径有关。

文中列表表明三者对应关系，供选择进给量参考。

条件允许时希望粗加工吃刀深尽量大。

一方面有效提高生产率；一方面也为了消除表面硬皮.切除砂眼等缺陷，从而保护刀尖不与毛坯接触。

精加工时也不希望吃刀深太小，以免产生刮擦对粗糙度不利。

在售前服务编制加工工序卡以及调装设计中，都需要确定切削用量及计算节拍时间。

本文就卧式数控车床如何合理选择切削用量进行探讨。

一.原始资料：无论编制加工工序卡－即制定工艺方案还是调装设计都需要掌握以下资料，做为刀具选择.卡具设计以及选择切削用量的依据。

.1 工件图：包括形状.尺寸.公差.形位公差.粗糙度和其他技术要求。

特别强调的是本序加工的部位必须明确，用于及可能影响装卡部位的形状要表示清楚。

2.毛坯图：毛坯形状.尺寸，加工余量，材料.硬度等。

3.生产纲领：即年产量或单件时间，这对招标项目尤为重要。

4.验收要求：机床验收时对工件考核什麽项目，有无Cp值和其它要求。

5.用户对工件定位基准.卡紧面.辅助支承等要求，或指定参考的卡具样式。

6. 对刀具选择要求：用国产刀具或国外指定厂家的刀具，特殊刀具是否自备等。

7. 用户单位，件名.件号等也应标明，以便管理。

二选择切削用量的原则：1. 总的要求：保证安全，不致发生人身事故或设备事故；保证加工质量。

在上述两项要求的前提下充分发挥机床的潜力和刀具的切削性能，选用较大的切削用量以提高生产率；不应超负荷工作，不能产生过大的变形和震动。

数控车床切削加工三要素(2008-10-15 14:04:46)转载分类：CNC数控车床技术标签：杂谈不少数控车床的操作者，对车床的切削原理知道得很少，常常不知道如何正确选择主轴转速S、进刀量F，以及进刀的深度，希望这篇文章能对他们有所帮助。

主轴转速S、进刀量F，进刀的深度，在切削原理课程中称为切削加工三要素，如何正确选择这三个要素是金属切削原理课程的一个主要内容，我这里想尽可能简单地介绍一下选择这三个要素的基本原则：(一) 切削速度（线速度、园周速度）V(米/分)要选择主轴每分钟转数，必须首先知道切削线速度V应该取多少。

V的选择：取决于刀具材料、工件材料、加工条件等。

刀具材料：硬质合金，V可以取得较高，一般可取100米/分以上，一般购置刀片时都提供了技术参数：加工什么材料时可选择多少大的线速度。

高速钢：V只能取得较低，一般不超过70米/分，多数情况下取20~30米/分以下。

工件材料：硬度高，V取低；铸铁，V取低，刀具材料为硬质合金时可取70~80米/分；低碳钢，V可取100米/分以上，有色金属，V可取更高些（100~200米/分）.淬火钢、不锈钢，V应取低一些。

加工条件：粗加工，V取低一些；精加工，V取高些。

机床、工件、刀具的刚性系统差，V取低。

如果数控程序使用的S是每分钟主轴转数，那么应根据工件直径，及切削线速度V计算出S：S（主轴每分钟转数）=V（切削线速度）*1000/（3.1416*工件直径）如果数控程序使用了恒线速，那么S可直接使用切削线速度V（米/分）（二）进刀量（走刀量）F主要取决于工件加工表面粗糙度要求。

精加工时，表面要求高，走刀量取小：0.06~0.12mm/主轴每转。

粗加工时，可取大一些。

主要决定于刀具强度，一般可取0.3以上，刀具主后角较大时刀具强度差，进刀量不能太大。

另外还应考虑机床的功率，工件与刀具的刚性。

数控程序使用二种单位的进刀量：mm/分、mm/主轴每转，上面用的单位都是mm/主轴每转，如使用mm/分，可用公式转换：每分钟进刀量=每转进刀量*主轴每分钟转数（三）吃刀深度（切削深度）精加工时，一般可取0.5（半径值）以下。

切削速度 vc ——是刀具切削刃上的某一点有关于待加工表面在主动动方向上的刹时速度 . （ cutting speed ）进给量 f ——刀具在进给运动方向上有关于工件的位移量（feed ）背吃刀量 ap ——一般指工件上已加工表面和待加工表面间的重直距离。

（切削深度）（ back engagement）背吃刀量一般指工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。

进给量是刀具在进给运动方向上有关于工件的位移量。

切削速度是刀具切削刃上的某一点有关于待加工表面在主运动方向上的刹时速度。

数控编程时，编程人员一定确立每道工序的切削用量，并以指令的形式写入程序中。

切削用量包含切削速度、背吃刀量及进给速度等。

关于不一样的加工方法，需要采用不一样的切削用量。

1、切削用量的选择原则粗加工时，一般以提升生产率为主，但也应试虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼备切削效率、经济性和加工成本。

详细数值应依据机床说明书、切削用量手册，并联合经验而定。

从刀具的耐用度出发，切削用量的选择次序是：先确立背吃刀量，其次确立进给量，最后确立切削速度。

2、背吃刀量确实定背吃刀量由机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度同意的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样能够减少走刀次数，提升生产效率。

确立背吃刀量的原则：（1）在工件表面粗拙度值要求为 Ra12.5μ m～ 25μm时，假如数控加工的加工余量小于 5mm~6mm，粗加工一次进给就能够达到要求。

但在余量较大，工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可分多次进给达成。

（2）在工件表面粗拙度值要求为 Ra3.2μm～12.5 μm时，可分粗加工和半精加工两步进行。

粗加工时的背吃刀量选用同前。

粗加工后留 0.5mm～1.0mm余量，在半精加工时切除。

（3）在工件表面粗拙度值要求为Ra0.8μm～3.2 μm时，可分粗加工、半精加工、精加工三步进行。

半精加工时的背吃刀量取 1.5mm～2mm。