銑削公式和定義

tags:    時間:2014-03-07 13:10:40
銑削公式和定義簡介
公式 切削速度 (vc)(m/min)​ 主軸轉速 (n)(rpm)​ 每齒進給量 (fz)(mm)​ 金屬去除率 (Q)(……
銑削公式和定義正文

公式

切削速度 (vc)(m/min)​

主軸轉速 (n)(rpm)​

每齒進給量 (fz)(mm)​

金屬去除率 (Q)(cm³/min)​

工作台進給或進給速度 (vf)(mm/min)​

扭矩 (Mc)(Nm)​

凈功率要求 (Pc) (kW)​

平均切屑厚度 (hm)。用於直切削刃。​

側銑(mm)​

面銑(mm)

在將工件中央對準銑刀放置時。

注意: arccos和arcsin用度表示​

特定切削力 (kc) (N/mm²)​

如果γ0未知,使用γ0= 0°,則公式變為:​

特定銑刀公式

具有直切削刃的刀具​

在特定深度的最大切削直徑(mm)。​

面銑 (對中工件) 直切削刃和側銑 (ae >Dcap/2) mm。​

側銑 (ae >Dcap/2) 直切削刃,mm。​

使用圓刀片的刀具​

在特定深度的最大切削直徑(mm)。​

面銑圓刀片 (ae >Dcap/2)mm。​

側銑 (ae >Dcap/2) 和圓刀片 (ap<iC/2) mm。​

球頭立銑刀​

在特定深度的最大切削直徑(mm)。​

每齒進給量 (mm/齒),刀具對中。​

每齒進給量 (mm/齒),側銑。​內圓坡走銑 (3軸) 或圓弧銑 (2軸)

計算公式​

周邊進給率(mm/min)​

刀具中心進給率(mm/min)​

徑向切深(mm)​

對於實體式工件, Dw = 0和 ae eff = Dm/2​

每齒進給量(mm)​

當擴孔時​

每齒進給量(mm)​

外圓坡走銑 (3軸) 或圓弧銑 (2軸)​

計算公式​

周邊進給率(mm/min)​

刀具中心進給率(mm/min)​

每齒進給量(mm)​

銑刀

主偏角 – kr (度)

主切削刃角 (kr) 是影響切削力方向和切屑厚度的主要因素。​

刀具直徑 – Dc (mm)

刀具直徑 (Dc)在PK部位上測量,主切削刃在這裡與平行刃帶相遇。

Dc 是在大多數情況下出現在訂貨號的直徑,但CoroMill 300除外,它使用D3 。

要考慮的最重要直徑是(Dcap) – 在實際切削深度 (ap) 處的有效切削直徑 – 用於計算實際切削速度 (ve)。

D3 是刀片的最大直徑,對於某些刀具,它等於Dc。​

切削深度 – ap (mm)

切削深度 (ap) 是指未切孔半徑與已切孔半徑的差值。最大ap主要受到刀片尺寸和機床功率限制。

粗加工工序的另一個關鍵因素是扭矩,在精加工工序中為振動。

切削寬度 – ae (mm)

刀具吃刀時的徑向寬度 (ae)。在插銑步距寬度中特別關鍵,並且對於圓角銑削中的振動,最大ae 特別關鍵。     徑向切深 – ae / Dc

徑向切深 (ae / Dc)是相對刀具直徑的切削寬度。     刀具有效切削刃數量 – zc

用於確定工作台進給 (vf)和生產效率。通常對排屑和工序穩定性具有關鍵影響。     刀具切削刃總數 – zn

齒距 – u (mm)

有效切削刃之間的距離 (u)。

對於特定的山特維克可樂滿刀具直徑,您可以在不同齒距之間選擇:疏齒 (-L)、密齒 (-M)、超密齒 (- H)。添加至代碼的X指示齒距比其基本設計稍小的刀具類型。​

不等距齒距

表示刀具上齒之間的不均勻間距。這是減小振動趨勢的極有效方法。​

刀片

​刀片槽形

經過對切削刃槽形的較深入地研究,發現刀片上有兩個重要的角度:

  • 前角 (γ)
  • 切削刃角 (β)

    宏觀槽形開發用於輕載、中等載荷或重載加工。

  • L (輕載) 槽形具有較大的正前角,但是切削刃剛性較差 (大γ,小β)
  • H (重載) 槽形具有強度較高的切削刃,但正前角較小 (小γ,大β)
  • 宏觀槽形影響切削過程中的許多參數。具有高強度切削刃的刀片可以在較高負荷下工作,但是也會產生較大的切削力、消耗較多的功率和產生較多的熱量。

    材料優化槽形通過ISO分類字母命名。例如,用於鑄鐵的槽形:KL、KM、KH。 刀尖設計對於加工表面的切削刃來說,最重要的部分是平行刃帶bs1或凸

    起的修光刃刃帶 (當適用時)bs2,或圓角半徑rε。​

    銑削過程

    切削速度 – vc (m/min)

    它指示直徑處的表面速度並構成計算切削參數的基本值。

    有效的或實際切削速度

    指示有效直徑 (Dcap)。

    該值對於確定實際切削深度 (ap)處的實際切削參數是必要的。當使用圓角刀片銑刀、球頭立銑刀、所有較大圓角半徑的刀具以及主偏角小於90度的刀具時,這是一個

    特別重要的數值。 ​

    主軸轉速 – n (rpm)

    主軸上銑削刀具每分鐘轉數。這是面向機床的數值,它由工序的推薦切削速度值計算而來。

  •      每齒進給量 – fz (mm/Z)

    用於計算切削參數 (如工作台進給) 的基本值。計算時也考慮最大切屑厚度 (hex)和主偏角。 ​

    每轉進給 – fn (mm/r)

    指示旋轉一周刀具移動的距離的輔助數值。

    專門用於進給計算並常用於確定刀具的精加工能力。

      每分鐘進給 – vƒ (mm/min)

    工作台進給、機床進給或以mm/min表示的進給速度。它代表刀具相對工件的運動,取決於每齒進給 (fz)和刀具齒數 (zn)。     最大切屑厚度 – hex (mm),該值反應刀具吃刀量,它與 (fz)、(ae)和 (kr)。

    當確定每齒進給時要重點考慮切屑厚度,以確保採用高生產率的工作台進給。

  •      平均切屑厚度 – hm (mm)

    確定凈功率計算時所需特定切削力的有用數值。​

    金屬去除率 – Q (cm³/min)

    去除的金屬量,以每小時立方毫米為單位計算。通過切削深度、寬度和進給數值來確定。

  •      特定切削力 – kct (N/mm²)

    用於功率計算的一個因素。當以特定切屑厚度值切削時,特定切削力與材料阻力有關。更多信息,參見第H章“材料”。     功率Pc和效率ηmt面向機床的數值,用於輔助計算凈功率,以確保機床能夠應對刀具和工序。​

    加工時間 – Tc (min)

    加工長度 (lm)除以工作台進給 (vf)。​

    銑削生產效率

    當銑削生產效率用金屬去除率Q (cm³/min) 定義時,可以用許多方法對其進行優化。

    根據應用選擇正確的刀具無疑是重要的,而選擇切削參數也同樣關鍵。

    下列七個示例說明如何將切削參數升至正常推薦值以上,以實現較高的生產效率:

    1. 面銑 – 高切削速度vc

    加工鋁合金和有時加工鑄鐵時,在使用CBN或陶瓷刀片,可以使用超過1000 m/min的切削速度,這帶來極高的工作台進給,vf。 這種類型的加工也可以稱為高速加工 (HSM)。

    2. 周邊銑削 – 高切削速度vc和進給fz

    當刀具採用小徑向切深ae時,每轉的切削時間短,從而切削刃溫度降低。這意味著切削速度可以升高至超過正常推薦

    值。還可以增加進給fz,因為最大切屑厚度hex將降低。進給將受到表面質量要求的限制。

    3. 仿形銑削 – 高主軸轉速n

    該銑削技術常被稱為高速加工 (HSM) ,其典型應用為使用球頭立銑刀進行的精加工或超級精加工仿形切削工序。 4. 端面銑削,使用小主偏角和高進給fz,ap小時,由於薄切屑效應,使用極小主偏角的刀具能夠顯著增加進給fz。 5. 重載銑削 – 大切深 – 重載在重載應用中,使用帶有大尺寸刀片的大直徑刀具。切削速 度正常,但是ap 和fz高,結合大ae,使生產效率非常高。

    6. 使用Wiper (修光刃) 刀片進行精加工在使用大的面銑刀進行精加工工序,通常必須保持低進給fz。然而,通過在刀具中使用Wiper (修光刃) 刀片,可以將進給增加2–3倍,而不會犧牲表面質量。

    7. 面 銑削 – 超密齒刀具

    在銑削灰口鑄鐵之類的短切屑材料時,可以使用具有超密齒距的面銑刀,從而實現高工作台進給。另外,在切削速度一般較低的HRSA材料加工中,使用超密齒距也能實現高工作台進給。 “輕快”技術: 方法2、3和4基於小切削深度ae和/或ap,產生的切削力和熱量低,這樣就可以增加速度和/或進給。

 

Bookmark the permalink ,來源:
One thought on “銑削公式和定義