45号钢的最佳切削速度

45号钢的最佳切削速度
45号钢的最佳切削速度

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(℃)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。最大的进给量受到机床刚度和进给驱动以及数控系统的限制。

此外在切削时,刀尖半径与进给量、表面粗糙度的理论值存在一定关系,此关系可以用公式

三、切削用量的选择

在数控铣削中,切削用量有切削深度、主轴转速、进给速度,在指导学生的过程

中,往往是一个难点。

1.切削深度ap的选择原则:在粗加工中,往往是在刀具允许的前提下,尽量一次切完,但是前面提到切削深度H<(1/4-1/6)ρmin在需要做两次切削的情况下,第一次切削去掉加工余量的2/3或者3/4,采用递减的原则。考虑切削深度还要考虑工件材料的易切削加工性及刀具材料的性能。

2.切削速度的选择:切削速度越大,加工效率越高,刀具的耐用度越低;当切削塑性材料时,如果采用中速切削最容易产生积屑瘤,增加工件的粗糙度。应该避免在这个区间内选择切削速度。当刀具材料为硬质合金时,切削速度可以比高速钢刀具更高,因为硬质合金刀具的红硬性更好。在同样刀具情况下,工件材料的易切系数大时,可以采用较高的速度切削,如铝合金的易切系数大,当其切削速度选择300m/min时,45号正火钢的易切系数比铝合金小,其切削速度则选择100m/min。

3.进给速度Feedrate和Plunge的选择:首先是选择每个刀齿的进给深度f,刀齿数为Z,则每转进给量为fZ,每分钟进给量则为F=fZS,式中S为主轴转速。Feedrate与Plunge都是进给速度,Feedrate是水平方向的,而Plunge是垂直方向的。由于垂直方向的切削排屑更困难,往往取更小值

主轴转速的计算式为:S=1000V/DЛ

式中单位:V-切削速度,m/min D-刀具直径,mm S-r/min

确定切削用量的一般步骤为:首先确定背吃刀量,再根据工件和刀具材料确定切削速度,然后计算出主轴转速,最后确定每分钟进给速度F。

特别要注意的是,程序中的转速S发生改变时,其进给速度也要随着改变。进给速度不是一个孤立的参数。

在自动编程过程中要特别注意每个参数都要经过认真的计算之后再填入,不可忽略任何一个参数的计算,如果任凭软件自动生成的默认数据,可能会造成非常严重的后果,计算机只是辅助工具,不可完全依赖编程软件!

45号钢是典型的中碳钢,含碳0.45%;

45号钢通常是调质状态的,硬度HRC20-30;

背吃刀量ap不是对某一种类的钢而言的,而是一个加工单位,45钢的背吃刀量没有定量,根据加工要求和机床性能而定

背吃刀量ap指主刀刃与工件切削表面接触长度在主运动方向和进给运动方向所组成平面的法线方向上测量的值。对于外圆车削,背吃刀量ap(mm)等于工件已加工表面与待加工表面间的垂直距离,即ap=(dw-dm)/2,式中dw—工件待加工表面的直径(mm);dm—工件已加工表面的直径(mm)。

对于平面刨削,背吃刀量也是工件待加工表面与已加工表面间的垂直距离。

45号钢的性能

1强度强度指金属在外力作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力 1)抗拉强度ób 金属试样拉伸时,在拉断前所承受的最大负荷与试样原横截面面积之比称为抗拉强度 ób=Pb/Fo 式中Pb——试样拉断前的最大负荷(N) Fo——试样原横截面积(mm2) 2)抗弯强度óbb MPa 试样在位于两支承中间的集中负荷作用下,使其折断时,折断截面所 承受的最大正压力 对圆试样:óbb=8PL/Лd³; 对矩形试样:óbb=3PL/2bh² 式中P——试样所受最大集中载荷(N) L——两支承点间的跨距(mm) d——圆试样截面之外径(mm) b——矩形截面试样之宽度(mm) h——矩形截面试样之高度(mm) 3)抗压强度óbc MPa 材料在压力作用下不发生碎、裂所能承受的最大正压力,称为抗压强度 óbc=Pbc/Fo 式中Pbc—试样所受最大集中载荷(N) Fo—试样原截面积(mm²) 4)抗剪强度てMPa 试样剪断前,所承受的最大负荷下的受剪截面具有的平均剪应力 双剪:óて=P/2F;单剪:óて=P/Fo 式中P—剪切时的最大负荷(N) Fo—受检部位的原横截面积(mm²) 5)抗扭强度MPa 指外力是扭转力的强度极限 てb≈3Mb/4Wp(适用于钢材) てb≈Mb/Wp(适用于铸铁) 式中Mb—扭转力矩(N?mm) Wp—扭转时试样截面的极断面系数(mm²) 6)屈服点ós MPa 金属试样在拉伸过程中,负荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象称为“屈服”。发生屈服现象时的应力,称为屈服点或屈服极限 ós=Ps/Fo 式中Ps——屈服载荷(N) Fo——试样原横截面积(mm2) 7)屈服强度ó0.2 MPa 对某些屈服现象不明显的金属材料,测定屈服点比较困难,常把产生O.2%永久变形的应力定为屈服点,称为屈服强度或条件屈服极限 ó0.2=P0.2/Fo 式中P0. 2——试样产生永久变形为0.2%时的载荷(N) Fo——试样原横截面积(mm2) 8)持久强度ób/时间(h)MPa 金属材料在高温条件下。经过规定时间发生断裂时的应力称为持久强度。通常所指的持久强度,是在一定的温度条件下,试样经l05h后的断裂强度 9)蠕变强度温度ó应变量/时间 MPa 金属材料在高于一定温度下受到应力作 用,即使应力小于屈服强度,试件也会随着时间的增长而缓慢地产生塑性变形,此种现象称为蠕变。在给定温度下和规定的时间内,使试样产生一定蠕变变形量的应力称为蠕变强度,例如 500 ó----------------- =100MPa 1/100000 ,表示材料在500%温度下,105h后应变量为l%的蠕变强度为100MPa。蠕变强度是材料在高温下长期负荷下对塑性变形抗力的性能指标 2弹性弹性是指金属在外力作用下产生变形,当外力取消后又恢复到原来的形状和大小的一种特性

钛合金特性及加工办法

精心整理 钛合金特性及加工方法 钛合金以其强度高、机械性能及抗蚀性良好而成为飞机及发动机理想的制造材料,但由于其切削加工性差,长期以来在很大程度上制约了它的应用。随着加工工艺技术的发展,近年来,钛合金已广泛应用于飞机发动机的压气机段、发动机罩、排气装置等零件的制造以及飞机的大梁隔框等结构框架件的制造。我公司某新型航空发动机的钛合金零件约占零件总数的11%。本文是在该新机试制过程中积累的对钛合金材料切削特性以及在不同加工方法下表现出的具体特点的认识及所应采取工艺措施的经验总结。 1钛合金的切削加工性及普遍原则 钛合金按金属组织分为a 相、b 相、a+b 相,分别以TA ,TB ,TC 表示其牌号和类型。我公司某新型发动 600 损严重。 要保持刀刃锋利,以保证排屑流畅,避免粘屑崩刃。 切削速度宜低,以免切削温度过高;进给量适中,过大易烧刀,过小则因刀刃在加工硬化层中工作而磨损过快;切削深度可较大,使刀尖在硬化层以下工作,有利于提高刀具耐用度。 加工时须加冷却液充分冷却。 切削钛合金时吃刀抗力较大,故工艺系统需保证有足够的刚度。由于钛合金易变形,所以切削夹紧力不能大,特别是在某些精加工工序时,必要时可使用一定的辅助支承。 以上是钛合金加工时需考虑的普遍原则,事实上,用不同的加工方法时及在不同的条件下存在着不同的矛盾突出点和解决问题的侧重点。 2钛合金切削加工的工艺措施

车削 钛合金车削易获得较好的表面粗糙度,加工硬化不严重,但切削温度高,刀具磨损快。针对这些特点,主要在刀具、切削参数方面采取以下措施: 刀具材料:根据工厂现有条件选用YG6,YG8,YG10HT。 刀具几何参数:合适的刀具前后角、刀尖磨圆。 较低的切削速度。 适中的进给量。 较深的切削深度。 选用的具体参数见表1。 表1车削钛合金参数表工序车刀前角go ° ° mm m/min mm mm/r 粗车56 精车56 铣削 了3 此外,为使钛合金顺利铣削,还应注意以下几点: 相对于通用标准铣刀,前角应减小,后角应加大。 铣削速度宜低。 尽量采用尖齿铣刀,避免使用铲齿铣刀。 刀尖应圆滑转接。 大量使用切削液。 为提高生产效率,可适当增加铣削深度与宽度,铣削深度一般粗加工为 1.5~3.0mm,精加工为0.2~0.5mm。 磨削 磨削钛合金零件常见的问题是粘屑造成砂轮堵塞以及零件表面烧伤。其原因是钛合金的导热性差,使磨削区产生高温,从而使钛合金与磨料发生粘结、扩散以及强烈的化学反应。粘屑和砂轮堵塞导致磨削比显著

切削加工常用计算公式

附录3:切削加工常用计算公式 1. 切削速度Vc (m/min) 1000n D Vc ?π?= 主轴转速n (r/min) D 1000 Vc n ?π?= 金属切除率Q (cm 3/min) Q = V c ×a p ×f 净功率P (KW) 3p 1060Kc f a Vc P ????= 每次纵走刀时间t (min) n f l t w ?= 以上公式中符号说明 D — 工件直径 (mm) ap — 背吃刀量(切削深度) (mm) f — 每转进给量 (mm/r ) lw — 工件长度 (mm)

铣削速度Vc (m/min) 1000n D Vc ?π?= 主轴转速n (r/min) D 1000 Vc n ?π?= 每齿进给量fz (mm) z n Vf fz ?= 工作台进给速度Vf (mm/min) z n fz Vf ??= 金属去除率Q (cm 3/min) 1000Vf ae ap Q ??= 净功率P (KW) 61060Kc Vf ae ap P ????= 扭矩M (Nm) n 10 30P M 3 ?π??= 以上公式中符号说明 D — 实际切削深度处的铣刀直径 (mm ) Z — 铣刀齿数 a p — 轴向切深 (mm) a e — 径向切深 (mm)

切削速度Vc (m/min) 1000n d Vc ?π?= 主轴转速n (r/min) d 1000 Vc n ?π?= 每转进给量f (mm/r) n Vf f = 进给速度Vf (mm/min) n f Vf ?= 金属切除率Q (cm 3/min) 4Vc f d Q ??= 净功率P (KW) 310240kc d Vc f P ????= 扭矩M (Nm) n 10 30P M 3?π??= 以上公式中符号说明: d — 钻头直径 (mm) kc1 — 为前角γo=0、切削厚度hm=1mm 、切削面积为1mm 2时所需的切 削力。 (N/mm 2) mc — 为切削厚度指数,表示切削厚度对切削力的影响程度,mc 值越 大表示切削厚度的变化对切削力的影响越大,反之,则越小 γo — 前角 (度)

钛合金的切削加工及刀具设计

钛合金的切削加工及刀具设计 核心提示:分析了钛合金的相对可切削性,阐述了钛合金切削加工条件;以钛合金车加工和孔加工为例介绍了钛合金加工刀具的设计. 1.引言 钛及钛合金不仅是制造飞机、导弹、火箭等航天器的重要结构材料,而且在机械工程、海洋工程、生物工程及化学工程中的应用也日益广泛。如在阀门制造中,将不锈钢阀门与钛制阀门同时在酸性介质中使用,钛制阀门具有更好的使用寿命。 在钛中加入合金元素形成钛合金,其强度显着提高,σb可从350~700MPa提高到1200 MPa,因此在工业上应用钛合金的意义更具重要性。通常按使用状态下的组织将钛合金分为α钛合金(以TA表示)、β钛合金和(α+β)钛合金(以TC表示)三类,三种钛合金中最常用的是α钛合金和(α+β)钛合金。由于钛合金可切削性极差,因此给实际应用带来很多困难。笔者从钛合金的相对可切削性研究出发,根据多年生产经验提出较实用的刀具,供读者应用时参考。 2.钛合金可切削性的研究 若以45号钢的可切削性为100%,则钛合金的可切削性约为20~40%,其可切削性比不锈钢差,但比高温合金稍好。在钛合金中又按β型钛合金、α+β型钛合金、α型钛合金为序其可切削性逐步改善,而纯钛的可切削性最好。即在一般情况下,材料硬度愈高,加入合金元素越多,材料的可切削性越差。加工钛合金时,若材料硬度小于HB 300将会出现强烈粘刀现象,而硬度大于HB370时加工又极其困难,因此最好使钛合金材料的硬度在HB300~370之间。 2.1 钛合金切削机理的研究 (1)气体杂质的影响 各种气体杂质对于钛合金的可切削性有很大影响,其中最显着的是氧、氢和氮;钛合金的可切削性随着气体在钛合金中的含量增加而恶化。

常用切削速度计算公式

常用切削速度計算公式 一、三角函數計算 1.tanθ=b/a θ=tan-1b/a 2.Sinθ=b/c Cos=a/c 二、切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。 2.1 铣床切削速度的計算 Vc=(π*D*S)/1000 Vc:線速度(m/min) π:圓周率(3.14159) D:刀具直徑(mm) 例題. 使用Φ25的銑刀Vc為(m/min)25 求S=?rpm Vc=πds/1000 25=π*25*S/1000 S=1000*25/ π*25 S=320rpm 2.2 车床切削速度的計算计算公式如下 v c=( π d w n )/1000 (1-1) 式中 v c ——切削速度 (m/s) ; dw ——工件待加工表面直径( mm ); n ——工件转速( r/s )。 S:轉速(rpm) 三、進給量(F值)的計算 F=S*Z*Fz F:進給量(mm/min) S:轉速(rpm) Z:刃數 Fz:(實際每刃進給) 例題.一標準2刃立銑刀以2000rpm)速度切削工件,求進給量(F 值)為多少?(Fz=0.25mm) F=S*Z*Fz F=2000*2*0.25 F=1000(mm/min) 四、殘料高的計算 Scallop=(ae*ae)/8R Scallop:殘料高(mm) ae:XY pitch(mm) R刀具半徑(mm) 例題. Φ20R10精修2枚刃,預殘料高0.002mm,求Pitch為多 少?mm Scallop=ae2/8R 0.002=ae2/8*10 ae=0.4mm 五、逃料孔的計算 Φ=√2R2 X、Y=D/4 Φ:逃料孔直徑(mm) R刀具半徑(mm) D:刀具直徑(mm) 例題. 已知一模穴須逃角加工(如圖), 所用銑刀為ψ10;請問逃角孔最小 為多少?圓心座標多少? Φ=√2R2 Φ=√2*52 Φ=7.1(mm) X、Y=D/4 X、Y=10/4

45号钢

45号钢 45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。 化学成分 含碳(C)量是0.42~0.50%,Si含量为0.17~0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量<=0.25%。处理方法 热处理 推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600. 45号钢为优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做 模板,梢子,导柱等,但须热处理。 钢是含碳量在0.021%-2.11%之间的铁碳合金。我们通常将其与铁合称为钢铁,为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。其它成分是为了使钢材性能有所区别。指含碳量小于2%的铁碳合金。根据成分不同,又可分为碳素钢和合金钢。根据性能和用途不同,又可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。 什么是碳钢板? 炭素结构钢、优质炭素结构钢、容器钢板,低合金结构钢、合金结构钢、弹簧钢及轴承钢、工具钢、和耐热钢等等 q235 q345 号钢优碳板 钢板的综合分类 (1)普通钢a.碳素结构钢:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢 不锈钢属于合金钢的范畴 常用钢板的密度为7.85g/mm3 , 钢板重量=密度×体积 不锈钢有哪些型号 按成分可分为Cr系(400系列)、Cr-Ni系(300系列)、Cr-Mn-Ni(200系列)及析出硬化系(600系列)。 200 系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢 300 系列—铬-镍奥氏体不锈钢 301—延展性好,用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。 302—耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而强度更好。 303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。 304—即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。 309—较之304有更好的耐温性。 316—继304之後,第二个得到最广泛应用的钢种,主要用于食品工业、制药行业和外科手术器材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。[1] 不锈钢水桶型号321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。 400 系列—铁素体和马氏体不锈钢。 408—耐热性好,弱抗腐蚀性,11%的Cr,8%的Ni。 409—最廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管,属铁素体不锈钢(铬钢)。 410—马氏体(高强度铬钢),耐磨性好,抗腐蚀性较差。 416—添加了硫改善了材料的加工性能。 420—“刃具级”马氏体钢,类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具,可以做的非常光亮。 430—铁素体不锈钢,装饰用,例如用于汽车饰品。良好的成型性,但耐温性和抗腐蚀性要差。 440—高强度刃具钢,含碳稍高,经过适当的热处理後可以获得较高屈服强度,硬度可以达到58HRC,属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有三种:440A、440B、440C,另外还有440F(易加工型)。

钛合金有哪些切削特点

钛合金有哪些切削特点? 钛合金的硬度大于HB350时切削加工特别困难,小于HB300时则容易出现粘刀现象,也难于切削。但钛合金的硬度只是难于切削加工的一个方面,关键在于钛合金本身化学、物理、力学性能间的综合对其切削加工性的影响。钛合金有如下切削特点: (1)变形系数小:这是钛合金切削加工的显著特点,变形系数小于或接近于1。切屑在前刀面上滑动摩擦的路程大大增大,加速刀具磨损。 (2)切削温度高:由于钛合金的导热系数很小(只相当于45号钢的1/5~1/7),切屑与前刀面的接触长度极短,切削时产生的热不易传出,集中在切削区和切削刃附近的较小范围内,切削温度很高。在相同的切削条件下,切削温度可比切削45号钢时高出一倍以上。 (3)单位面积上的切削力大:主切削力比切钢时约小20%,由于切屑与前刀面的接触长度极短,单位接触面积上的切削力大大增加,容易造成崩刃。同时,由于钛合金的弹性模量小,加工时在径向力作用下容易产生弯曲变形,引起振动,加大刀具磨损并影响零件的精度。因此,要求工艺系统应具有较好的刚性。 (4)冷硬现象严重:由于钛的化学活性大,在高的切削温度下,很容易吸收空气中的氧和氮形成硬而脆的外皮;同时切削过程中的塑性变形也会造成表面硬化。冷硬现象不仅会降低零件的疲劳强度,而且能加剧刀具磨损,是切削钛合金时的一个很重要特点。 (5)刀具易磨损:毛坯经过冲压、锻造、热轧等方法加工后,形成硬而脆的不均匀外皮,极易造成崩刃现象,使得切除硬皮成为钛合金加工中最困难的工序。另外,由于钛合金对刀具材料的化学亲和性强,在切削温度高和单位面积上切削力大的条件下,刀具很容易产生粘结磨损。车削钛合金时,有时前刀面的磨损甚至比后刀面更为严重;进给量f<0.1 mm/r时,磨损主要发生在后刀面上;当f>0.2 mm/r时,前刀面将出现磨损;用硬质合金刀具精车和半精车时,后刀面的磨损以VBmax<0.4 mm较合适。 4.切削钛合金时怎样选择刀具材料? 切削加工钛合金应从降低切削温度和减少粘结两方面出发,选用红硬性好、抗弯强度高、导热性能好、与钛合金亲和性差的刀具材料,YG类硬质合金比较合适。由于高速钢的耐热性差,因此应尽量采用硬质合金制作的刀具。常用的硬质合金刀具材料有YG8、YG3、YG6X、YG6A、813、643、YS2T和YD15等。 涂层刀片和YT类硬质合金会与钛合金产生剧烈的亲和作用,加剧刀具的粘结磨损,不宜用来切削钛合金;对于复杂、多刃刀具,可选用高钒高速钢(如W12Cr4V4Mo)、高钴高速钢(如W2Mo9Cr4VCo8)或铝高速钢(如W6Mo5Cr4V2Al、M10Mo4Cr4V3Al)等刀具材料,适于制作切削钛合金的钻头、铰刀、立铣刀、拉刀、丝锥等刀具。 采用金刚石和立方氮化硼作刀具切削钛合金,可取得显著效果。如用天然金刚石刀具在乳化液冷却的条件下,切削速度可达200 m/min;若不用切削液,在同等磨损量时,允许的切削速度仅为100m/min。 5.切削钛合金时怎样选择刀具几何参数? (1)前角γ0:钛合金切屑与前刀面的接触长度短,前角较小时既可增加刀屑的接触面积,使切削热和切削力

45号钢

45号钢 简介 45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。 化学成分 含碳(C)量是0.42~0.50%,Si含量为0.17~0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量<=0.25%。 处理方法 热处理 推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600. 45号钢为优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做 模板,梢子,导柱等,但须热处理。 1. 45号钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。 实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。 2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。 调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。 材料力学性能 对于韧性材料,有弹性和塑性两个阶段。弹性阶段的力学性能有:①比例极限。应力与应变保持成正比关系的应力最高限。当应力小于或等于比例极限时,应力与应变满足胡克定律,即应力与应变成正比。②弹性极限。弹性阶段的应力最高限。在弹性阶段内,载荷除去后,变形全部消失。这一阶段内的变形称为弹性变形。绝大多数工程材料的比例极限与弹性极限极为接近,因而可近似认为在全部弹性阶段内应力和应变均满足胡克定律。③弹性模量。弹性阶段内,法应力与线应变的比例常数(E)。④剪切弹性模量。弹性阶段内,剪应力与剪应变的比例常数(G)。⑤泊松比。垂直于加载方向的线应变与沿加载方向线应变之比(ν)。上述3种弹性常数之间满足G=E/2(1+v)。塑性阶段的力学性能有:①屈服强度。材料发生屈服时的应力值。又称屈服极限。屈服时应力不增加但应变会继续增加。②条件屈服强度。某些无明显屈服阶段的材料,规定产生一定塑性应变量(例如0.2%)时的应力值,作为条件屈服强度。应力超过屈服强度后再卸载,弹性变形将全部消失,但仍残留部分不可消失的变形,称为永久变形或塑性变形。③强化与强度极限。应力超过屈服强度后,材料由于塑性变形而产生应变强化,即增加应变需继续增加应力。这一阶段称为应变强化阶段。强化阶段的应力最高限,即为强度极限。应力达到强度极限后,试样会产生局部收缩变形,称为颈缩。④延伸率(δ)与截面收缩率(ψ)。试样拉断后长度与横截面积的改变量与加载前比值的百分数,即δ=(lb -l0)/l0×100%,ψ=(A0-Ab)/A0×100%。式中l0、A0分别为试

切削力计算的经验公式.-切削力计算

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度压缩比有所下降,但切削力总趋势还是增大的。强度、硬度相近的材料,塑性大,则与刀面的摩擦系数μ也较大,故切削力增大。灰铸铁及其它脆性材料,切削时一般形成崩碎切屑,切屑与前刀面的接触长度短,摩擦小,故切削力较小。材料的高温强度高,切削力增大。 ⑵切削用量的影响 ①背吃刀量和进给量的影响背吃刀量ap或进给量f加大,均使切削力增大,但两者的影响程度不同。加大ap 时,切削厚度压缩比不变,切削力成正比例增大;加大f加大时,有所下降,故切削力不成正比例增大。在车削力的经验公式中,加工各种材料的ap指数xFc≈1,而f的指数yFc=0.75~0.9,即当ap加大一倍时,Fc也增大一倍;而f加大一倍时,Fc只增大68%~86%。因此,切削加工中,如从切削力和切削功率角度考虑,加大进给量比加大背吃刀量有利。 ②切削速度的影响在图3-15的实验条件下加工塑性金属,切削速度vc>27m/min 时,积屑瘤消失,切削力一般随切削速度的增大而减小。这主要是因为随着vc的增大,切削温度升高,μ下降,从而使ξ减小。在vc<27m/min时,切削力是受积屑瘤影响而变化的。约在vc=5m/min时已出现积屑瘤,随切削速度的提高,积屑瘤逐渐增大,刀具的实际前角加大,故切削力逐渐减小;约在vc=17m/min处,积屑瘤最大,切削力最小;当切削速度超过vc=17m/min,一直到vc=27m/min时,由于积屑瘤减小,使切削力逐步增大。 图3-15 切削速度对切削力的影响 切削脆性金属(灰铸铁、铅黄铜等)时,因金属的塑性变形很小,切屑与前刀面的摩擦也很小,所以切削速度对切削力没有显著的影响。 ⑶刀具几何参数的影响 ①前角的影响前角γo加大,被切削金属的变形减小,切削厚度压缩比值减小,刀具与切屑间的摩擦力和正应力也相应下降。因此,切削力减小。但前角增大对塑性大的材料(如铝合金、紫铜等)影响显著,即材料的塑性变形、加工硬化程度明显减小,切削力降低较多;而加工脆性材料(灰铸铁、脆铜等),因切削时塑性变形很小,故前角变化对切削力影响不大。 ②负倒棱的影响前刀面上的负倒棱(如图3-16a),可以提高刃区的强度,

钛合金切削加工知识

首页>行业信息>行业信息> 合金磨削刀具-钛合金的切削加工 摘要:文件地点传真-上海500kV世博输变电工程设备采购招标混凝土机械设备-我国混凝土泵车的研发趋势器材行业企业-2008年是纺织机械发展预测除尘器粉尘气体-现代锅炉除尘设备简介控制器技术空调-我国将制定变频控制器标准终结市场混乱新产品功能水平-中联环卫机械公司五款新产品通过验收波兰装配 厂徐州-扩大欧洲市场份额徐工波兰装配厂落成叉车鸟巢开幕式-龙工叉车为奥运鸟巢极速“变装”出力(图)刀具加工刀片-Kennametal公司推出KB9640新刀具工程机械企业-工程机械租赁业发展前景广阔1.钛合金可分为哪几类?钛是同素异构体,熔点为1720℃,在低于882℃时呈密排六方晶格结构,称为α钛;在882℃以上呈体心立方品格结构,称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点,添加适当的合金元素,使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。室温下,合金,磨削,刀具,丝锥,切屑,砂轮,磨损,铰刀,硬质合金,温度, 1.钛合金可分为哪几类? 钛是同素异构体,熔点为1720℃,在低于882℃时呈密排六方晶格结构,称为α钛;在882℃以上呈体心立方品格结构,称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点,添加适当的合金元素,使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。室温下,钛合金有三种基体组织,钛合金也就分为以下三类: (1) α钛合金:它是α相固溶体组成的单相合金,不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下,均是α相,组织稳定,耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。在500℃~600℃的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能,但不能进行热处理强化,室温强度不高。 (2) β钛合金:它是β相固溶体组成的单相合金,未热处理即具有较高的强度,淬火、时效后合金得到进一步强化,室温强度可达1372~1666 MPa;但热稳定性较差,不宜在高温下使用。 (3) α+β钛合金:它是双相合金,具有良好的综合性能,组织稳定性好,有良好的韧性、塑性和高温变形性能,能较好地进行热压力加工,能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50%~100%;高温强度高,可在400℃~500℃的温度下长期工作,其热稳定性次于α钛合金。 三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金;α钛合金的切削加工性最好,α+p钛合金次之,β钛合金最差。α钛合金代号为TA,β钛合金代号为TB,α+β钛合金代号为TC。 2.钛合金有哪些性能和用途? 钛是一种新型金属,钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关,最纯的碘化钛杂质含量不超过%,但其强度低、塑性高。%工业纯钛的性能为:密度ρ=cm3,熔点为1800℃,导热系数λ=,抗拉强度 σb=539MPa,伸长率δ=25%,断面收缩率ψ=25%,弹性模量E=×105MPa,硬度HB195。 (1)比强度高:钛合金的密度一般在cm3左右,仅为钢的60%,纯钛的强度接近普通钢的强度,一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料,见表7-1,可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。 (2)热强度高:对于α钛合金,在350℃时TA6的巩达422MPa、TA7的σb达491MPa,在500℃时TA8的σb达687MPa;对于α+β钛合金,在400℃时TC4的σb达618MPa、TC10的σb达834 MPa,在450℃时TC6和TC7的σb均达589MPa、TC8的σb达706MPa,在500℃时TC9的σb达785MPa。这两类钛合金在150℃~500℃范围内仍有很高的比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500℃,铝合金则在200℃以下。

钢的最佳切削速度

钢的最佳切削速度文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

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(℃)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。最大的进给量受到机床刚度和进给驱动以及数控系统的限制。

难切削材料加工参数选择

1. 前角选择的原则:刀具材料的抗弯强度和韧性较高时,可选用大前角。高速钢刀具的前 角,在同样条件下,可比硬质合金刀具的前角大5-10°,而陶瓷的前角又要比硬质合金的小一些。加工塑性材料宜选较大的前角,以减少金属变形和摩擦。加工脆性材料时,应选5-15读的较小前角。工件材料硬度、强度较低时,应选用较大前角,反之,选负前角或较小的正前角,以增强刀刃的强度和散热的体积。粗加工取较小的前角,精加工取较大的前角,精密成型刀具取零度前角。 2. 倒棱选择原则:倒棱宽度和进给量有关。倒棱宽度一般取(0.3~0.8)f 粗加工取大值。 进给量f<=0.2mm/r 的精加工刀具,不宜磨出负倒棱。高速钢倒棱前角取-5~0°,硬质合金倒棱角去-15~-5。另外也可以采用刃口钝圆形式代替倒棱,可以增强刃口强度,一般用于粗加工。 3. 后角选用原则:后角主要按照切削厚度来选择。切削厚度小时,宜选用大后角,以减少 刃口圆弧半径,使刃口锋利。当f<=0.25mm/r 时,取后角为10~12°,反之,取后角为6~8°。后角还依据材料强度和硬度选择,材料强度和硬度高,应取小的后角,相反则取大的后角,当工艺系统刚性差时,应选用小的后角或刃带宽=0.1mm~0.2mm,角度为0的刃带。另外后角的选择与刀具的运动轨迹有关。副后角选择原则与主后角相似。 4. 主偏角选择原则:在工艺系统和工艺要求允许的情况下,主偏角宜选的小一些。工艺系 统刚性好、切深小和工件硬度高时,如对冷硬铸铁和淬火钢的加工,取10~30°,工艺系统差可取75~93°。粗加工时为了增加刀尖强度,改善散热条件,应取较小主偏角。 5. 副偏角的选择原则:在工艺系统刚性较好的情况下,副偏角不宜取得太大,精加工时取 5~10°,粗加工时取10~15°。切断刀或切槽刀为了增强刀头强度,取1~2°。 6. 刃倾角选择原则:粗加工时,去3~5°,精加工时,取45~75°,冲击性较大时,取-30~-45, 强力刨削是,取-10~-20°,当车削硬度高的材料时,去-15~-5°,采用金刚石和立方氮化硼刀具时,取-5~0°。 7. 控制积屑瘤产生的措施:(1)降低和提高切削速度,切削速度大于120m/min 或小于 15m/min 时,产生积屑瘤小。(2)采用润滑性能良好的切削液(3)增大刀具前角(4)提高工件材料的硬度,可采用热处理工艺,将材料的硬度提高。(5)降低前刀面的粗糙度。 8. 材料的切削加工性:材料在加工时的难易程度,不仅取决于材料本身的成分、结构、性 能和状态,而且也取决于切削条件。 9. 材料的相对切削加工性:一般以切削未淬火的45钢时的刀具耐用度T=60min 、切削速 度=60m/min 为基准,将其他材料在相同条件下的切削速度的比值,称为此材料相对45号钢的相对切削加工性,用r K 表示,计算公式如下:Tj T r v v K / T v -其他材料切削速度,Tj v -基准材料切削速度。 典型的难切削材料相对切削加工性 量,在相同切削条件下,切削力、切削温度高的材料比切削力、切削温度低的材料切削

机械加工计算公式说明

切削速度和进给速度公式当选择一把刀具后,我们通常不明白该选用多少切削速度、多少转速,而只是通过实验,只要没有特别的问题,就认为是可以了。这样做非常危险,经常问题就是断刀,或者导致材料溶化或者发焦。有没有科学的计算方法,答案是肯定的。铣削切削速度是指刀具上选定点相对于工件相应点的瞬时速度。 切削速度v = nπD v 切削速度,单位m/min n 刀具的转速,单位r/min D 铣刀直径,单位m 切削速度受到刀具材料、工件材料、机床部件刚性以及切削液等因素的影响。通常较低的切削速度常用于加工硬质或韧性金属,属于强力切削,目的是减少刀具磨损和延长刀具的使用寿命。较高的切削速度常用于加工软性材料,目的是为了获得更好的表面加工质量。当选用小直径刀具在脆性材料工件或者精密部件上进行微量切削时,也可以采用较高的切削速度。常见材料的切削速度另附。比如用高速钢铣削速度,铝是91~244m/min,青铜是20~40m/min。进给速度是决定机床安全高效加工的另外一个同等重要的因素。它是指工件材料与刀具之间的相对走刀速度。对于多齿铣刀来讲,由于每个齿都参与切削工作,被加工工件切削的厚度取决于进给速度。切削厚度会影响铣刀的使用寿命,而过大的进给速度则会导致切削刃破损或者刀具折断。 进给速度以mm/min为单位: Vf = Fz * Z * n = 每齿进给量* 刀具齿数* 刀具转速= 每转进给量* 刀具转速 进给速度Vf,单位:mm/min 每齿进给量Fz,单位:mm/r 刀具转速n,单位:r/min 刀具齿数Z 从上面公式看出,我们只需要知道每齿的进给量(切削量),主轴转速,就可以知道进给速度了。换言之,知道了每齿的进给量和进给速度,就可以求出主轴转速。 比如高速钢铣刀进给量,当刀具直径是6毫米时,每齿的进给量 铝青铜铸铁不锈钢 0.051 0.051 0.025 0.025 切削深度加工时需要考虑的第三个因素是切削深度。它受工件材料切削量、机床的主轴功率、刀具以及机床刚性等因素的限制。通常切钢立铣刀的切削深度不应超过刀具直径的一半。切削软性金属,切削深度可以更大些。立铣刀必须是锋利的,并且在工作时必须与立铣刀夹头保持同心,并尽可能减少刀具安装时的外伸量。

钛合金铣削用量选择

TA15、TB6两种钛合金材料具有重量轻、强度高、耐热、耐腐蚀、疲劳性能好等一系列 优良的力学、物理性能,成为航空航天、核能、船舶等领域理想的结构材料之一。但由于该材料价格昂贵,难加工,尤其是铣削加工制造周期长、成本高,制约了它的应用。而新一代航空产品需要具备更优异的性能新材料、新结构、新工艺被广泛应用。同时,为了竞争的需 要,研制周期短和制造成本低是取胜的关键,因此,开展对TA15、TB6两种钛合金材料切削加工的研究是必要的,特别是铣削高效加工的探索尤其显得紧迫和重要。 TA15、TB6钛合金材料主要特征 TA15α钛合金是α相固熔体组成的单相合金。该合金室温强度在930MPa以上,耐热性高于纯钛,组织稳定,抗氧化能力强,500~600 ℃下仍保持其强度,抗蠕变能力强,但不能进行热处理强化。 TB6β钛合金是β相固熔体组成的单相合金。该合金室温强度在1105MPa 以上,但热稳定性较差,不宜在高温下使用。 TA15、TB6钛合金的切削加工工艺特性 摩擦系数大,导热系数低,刀尖切削温度高。钛合金热导率仅为钢的1/4 、铝的1/14 、铜的1/25 , 因而散热慢,不利于热平衡。切削时产生的切削热都集中在刀尖上,使刀尖温度很高,易使刀尖很快熔化或粘结磨损而变钝。 弹性模量小。钛合金的弹性模量只有30CrMnSi的56% ,这说明零件的刚性差,切削 时易产生弹性变形和振动,不仅影响零件的尺寸精度和表面质量,而且还影响刀具的使用寿命;同时造成已加工面的弹性恢复较大,刀具后面摩擦增加导致刀具过快磨损。 化学活性大。在300℃以上时有强烈的吸氢、氧、氮的特性,造成加工表面易产生脆硬 的化合物,切屑形成短碎片状,使刀具极易磨损。 钛合金化学亲和力较强,极易与其他金属亲和结合。在加工中切屑与刀具的粘结现象严重,使刀具的粘结和扩散磨损加大。 TA15、TB6钛合金零件切削用量和刀具参数的选择 主要加工方法 钛合金零件的加工余量比较大,有的部位很薄(2~3mm) ,主要配合表面的尺寸精度、 形位公差又较严,因此每项结构件都必须按粗加工→半精加工→精加工的顺序分阶段安排工序。主要表面分阶段反复加工,减少表面残余应力,防止变形,最后达到设计图的要求。其主要的加工方法有铣削、车削、磨削、钻削、铰削、攻丝等。

(完整版)45号钢的最佳切削速度

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(℃)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。最大的进给量受到机床刚度和进给驱动以及数控系统的限制。 此外在切削时,刀尖半径与进给量、表面粗糙度的理论值存在一定关系,此关系可以用公式 三、切削用量的选择 在数控铣削中,切削用量有切削深度、主轴转速、进给速度,在指导学生的过程

钛合金切削加工工艺

钛合金切削加工工艺 一、钛合金的材料特性 钛合金产品的比强度在金属结构材料中是很高的,它的强度与钢材相当,但其重量仅为刚材的57% 。另外,钛及其合金的耐热性强,在500℃的大气中仍能保持良好的强度和稳定性,短时间工作温度甚至还可以高些。钛合金具有比重小、热强度高、热稳定性和抗腐蚀性好等特性,但该材料切削加工困难、加工效率低。所以怎么样攻克钛合金加工难,效率低得困难一直是我们的难题。 二、钛合金的切削加工 1、车削 钛合金产品车削易获得较好的表面粗糙度,加工硬化不严重,但切削温度高,刀具磨损快。针对这些特点,主要在刀具、切削参数方面采取以下措施: 刀具材料:根据工厂现有条件选用YG6,YG8,YG10HT。 刀具几何参数:合适的刀具前后角、刀尖磨圆。 较低的切削速度,适中的进给量,较深的切削深度,充分冷却,车外圆时刀尖不能高于工件中心,否则容易扎刀,精车及车削薄壁件时,刀具主偏角要大,一般为75~90°。 三、铣削 钛合金产品铣削比车削困难,因为铣削是断续切削,并且切屑易与刀刃发生粘结,当粘屑的刀齿再次切入工件时,粘屑被碰掉并带走一小块刀具材料,形成崩刃,极大地降低了刀具的耐用度。金属加工微信,内容不错,值得关注。因此对钛合金铣削采取了3点措施: 铣削方式:一般采用顺铣。刀具材料:高速钢M42。从工件装夹及设备方面提高工艺系统刚性。 这里需要特别指出的是:一般合金钢的加工均不采用顺铣,因机床丝杠、螺母间隙的影响,顺铣时,铣刀作用在工件上,在进给方向上的分力与进给方向相同,易使工件台产生间隙性窜动,造成打刀。对顺铣而言,刀齿一开始切入就碰到硬皮而导致刀具破损。但由于逆铣切屑是由薄到厚,在最初切入时刀具易与工件发生干摩擦,加重刀具的粘屑和崩刃,就钛合金而言,后一矛盾显得更为突出。 此外,为使钛合金顺利铣削,还应注意以下几点:相对于通用标准铣刀,前角应减小,后角应加大。;铣削速度宜低。;尽量采用尖齿铣刀,避免使用铲齿铣刀;刀尖应圆滑转接;大量使用切削液。;为提高生产效率,可适当增加铣削深度与宽度,铣削深度一般粗加工为1.5~3.0mm,精加工为0.2~0.5mm。 四、磨削 磨削钛合金零件常见的问题是粘屑造成砂轮堵塞以及零件表面烧伤。其原因是钛合金的导热性差,使磨削区产生高温,从而使钛合金与磨料发生粘结、扩散以及强烈的化学反应。粘屑和砂轮堵塞导致磨削比显著下降,扩散和化学反应的结果,使工件被磨表面烧伤,导致零件疲劳强度降低,这在磨削钛合金铸件时更为明显。 为解决这一问题,采取的措施是:选用合适的砂轮材料:绿碳化硅TL。稍低的砂轮硬度:ZR1。较粗的砂轮粒度:60。稍低的砂轮速度:10~20m/s。稍小的进给量,用乳化液充分冷却。

切削力计算的经验公式

切削力计算的经验公式 通过试验的方法,测出各种影响因素变化时的切削力数据,加以处理得到的反映各因素与切削力关系的表达式,称为切削力计算的经验公式。在实际中使用切削力的经验公式有两种:一是指数公式,二是单位切削力。 1 .指数公式 主切削力 背向力 进给力 式中F c————主切削力( N); F p————背向力( N); F f————进给力( N); C fc 、 C fp 、 C ff————系数,可查表 2-1; x fc 、 y fc、 n fc、 x fp、 y fp、 n fp、 x ff、 y ff、 n ff 指数,可查表 2-1。

K Fc 、 K Fp 、 K Ff---- 修正系数,可查表 2-5,表 2-6。 2 .单位切削力单位切削力是指单位切削面积上的主切削力,用 kc表 示,见表 2-2。 kc=Fc/A d=Fc/(a p·f)=F c/(b d·h d)(2-7) 式中A D----- 切削面积( mm 2); a p ------ 背吃刀量( mm); f -------- 进给量( mm/r); h d------ 切削厚度( mm ); b d------ 切削宽度( mm)。 已知单位切削力k c ,求主切削力F c F c=k c·a p·f=k c·h d·b d(2-8) 式 2-8中的 k c是指f = 0.3mm/r 时的单位切削力,当实际进给量 f大于或小于 0.3mm /r时,需乘以修正系数 K fkc,见表 2-3。

Λ2-ι车削时的切剛力&切削功率的计Ir公式 表2-3进给量?对单位切削力或单位切削功率的修正系数 KfkC, KfPS

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