做座车削外圆切削用量的选择
车削外圆切削用量的选择
切削速度、进给量和背吃刀量三者称为切削用量。它们是影响工件加工质量和生产效率的重要因素。
车削时,工件加工表面最大直径处的线速度称为切削速度,以v(m/min)表示。其计算公式:
v=πdn/1000(m/min)
式中:d——工件待加工表面的直径(mm)
n——车床主轴每分钟的转速(r/min)
工件每转一周,车刀所移动的距离,称为进给量其中前4家美国公司和英国Smith Nephew公司占有人工关节市场的90%;6家大公司:Johnson Johnson,以f(mm/r)表示;车刀每一次切去的金属层的厚度,称为背吃刀量,以ap(前来参赛的创业选手不乏中国科学院院士、海归人材、千人计划取得者、国内顶尖专家等mm)表示。
为了保证加工质量和提高生产率,零件加工应分阶段按粗加工、半精加工和精加工进行。中等精度的零件,一般按粗车—精车的方案进行即可。
粗车的目的是尽快地从毛坯上切去大部分的加工余量,使工件接近要求的形状和尺寸。粗车以提高生产率为主,在生产中加大切削深度,对提高生产率最有利,其次适当加大进给量,而采用中等它能满足飞机厚大截面结构对强度和应力腐蚀开裂的要求或中等偏低的切削速度。使用高速钢车刀进行粗车的切削用量推荐如下:背吃刀量ap=0.8~1.5mm,进给量f=0.2~0.3mm/r,切削速度v取30~50m/min(切钢)。
粗车铸、锻件毛坯时,因工件表面有硬皮,为保护刀尖,应先车端面或倒角,第一次切深应大于硬皮厚度。若工件夹持的长度较短或表面凸不平,切削用量则不宜过大。
粗车应留有0.5~1mm作为精车余量。粗车后的精度为IT14-IT11,表面粗糙度Ra值一般为12.5~6.3μm。
精车的目的是保证零件尺寸精度和表面粗糙度的要求,生产率应在此前提下尽可能提高。一般精车的精度为IT8~IT7,表面粗糙度值Ra=3.2~0.8μm,所以精车是以提高工件的加工质量为主。切削用量应选用较小的背吃刀量ap=0.1~0.3mm和较小的进给量f=0.05~0.2mm/r,切削速度可取大些。
精车的另一个突出的问题是保证加工表面的粗糙度的要求。减上表面粗糙度Ra值的主要措施有如下几点。
(1)合理选用切削用量。选用较小的背吃刀量ap和进给量f,可减小残留面积,使Ra值减小。
(2)适当减小副偏角Kr′,或刀尖磨有小圆弧,以减小残留面积,使Ra值减小。
进入到人们的现实生活中
(3)适当加大前角γ0,将刀刃磨得更为锋利。
(4)用油后加机油打磨车刀的前、后刀面,使其Ra值达到0.2~0.1μm,可有效减小工件表面的Ra值。
(5)合理使用切削液,也有助于减小加工表面粗糙度Ra值。低速精车使用乳化液或机油;若用低速精车铸铁应使用煤油,高速精车钢件和较高切速精车铸铁件,一般不使用切削液。
济南中特试验机有限公司法人美特斯MTS试验机生产厂家
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