在數控加工中心機床編程中,程序員必須確定每道工序的切削參數,並以指令(lìng)的形式寫(xiě)入程序。切削參數包括切削速(sù)度、回切量(liàng)和進給速度等。對於不同的加工方法,需要選擇(zé)不同的切削參數。
1、切削(xuē)參數的選擇原則(zé)
加工中心在粗(cū)加工中,生產率普遍(biàn)提(tí)高,但(dàn)也要考慮經濟性和加工成本。半精加工和精加工時,要在保證加工質量的前提下(xià),兼顧切削效率、經濟性和加工成本。具體數值根據機床手冊、切削參數手冊和經驗確定。
從加工中心刀具耐用度的角度來看,切削參數的選擇順序是:首先確定背切量,其次確定進給量,最後確定切削速度。
2.背切量的確定
回(huí)切量由加工中心機床、工件和刀具的(de)剛度決定。在剛度允許的情況下,回切量應盡可能等於工件的加工餘量,這樣(yàng)可以減少刀(dāo)具的走刀次數,提高(gāo)生產效率。
確定回切量的原(yuán)則:
(1)當加工(gōng)中心要求工件表麵粗糙度值為Ra 12.5微米~ 25微(wēi)米時,如果數(shù)控加工的加工餘量小於5mm~6mm,粗加工一次走刀(dāo)即可滿足要求。但當餘量大,工藝係統剛性差,或機床動力不足時,可通過多次進(jìn)給完成。
(2)當加工中心要求工(gōng)件表麵粗糙度值(zhí)為ra 3.2微米~ 12.5微米時,可分為粗加工和半(bàn)精加工兩個步驟。粗加工時,背切量與以前相同。粗加(jiā)工後留0.5 mm ~ 1.0 mm餘量,半精(jīng)加工時去除。
(3)當加工中心要求工件表麵粗糙度值為Ra 0.8微(wēi)米~ 3.2微米時,可分為粗加工、半精(jīng)加工和精加(jiā)工三個步驟。半精加工時(shí)的背切量為1.5mm~2mm ~ 2 mm,精加工(gōng)時取0.3 mm ~ 0.5 mm進行背切。
3.飼料量的確定
加工中心進給速度主要根據零件加工精度和表麵粗(cū)糙度的要求,以及加工中心刀具和工件的材料選擇。最大進給速度受到機床剛度和進給係統性能的限製。
確定進給速度的原則:
1)在保證工件質(zhì)量要求的情況下,可以選擇較高的進給(gěi)速度,提高生產效(xiào)率。一般(bān)在100 ~ 200米/分鍾範圍內選擇。
2)切削或加工深孔或使用高速鋼(gāng)刀具時,宜選擇較(jiào)低的進給速度,一般在20 ~ 50 m/min範圍內。
3)當要求加工精度和表麵粗糙度時,進(jìn)給(gěi)速度應較小,一般在20 ~ 50m/min範圍內。
4)刀具閑置(zhì)時,特別是長距離“回(huí)零”時,可選擇機床數控係統設定的最高(gāo)進給速度。
4.加工中心主軸速度的(de)確定
主軸轉速應根據允許的切(qiē)削速度(dù)和工件(或刀具)直(zhí)徑來選擇。其計算公式為:n=1000v/D
V -切削速度(dù),單位為米/分鍾,由刀具耐用度(dù)決定;
N -主軸速度,單位為轉/分鍾(zhōng);
D -工件直徑或刀具直徑,單位為毫米。
最後,應根據機(jī)床手冊選擇計算出的主軸轉速n。
總之,切削參數的具(jù)體值應根據機床(chuáng)性能、相關手(shǒu)冊和實(shí)踐經驗類比確定。同時(shí),主(zhǔ)軸轉速、切削深度和進(jìn)給速度可以相互適應,形成最佳切(qiē)削參(cān)數。
參(cān)考公式:
(1)反(fǎn)向切削量(切削深度)ap
工件加工麵與待加工麵之間的垂直距離稱為回切量。背(bèi)切量是通過切削刃基點在垂直(zhí)於工作平麵的方向(xiàng)上測得(dé)的切削量,是車(chē)刀每次(cì)進給時切入工件的深度,所以也叫切削深度。根據這個定(dìng)義(yì),縱向車削外圓時,回切量可按下式(shì)計算:
a p=(d w-d m)/2
a p——型背切量(mm);
D w ——待加工工件的直徑(jìng)(毫米);
Dm ——工(gōng)件加(jiā)工表麵直徑(mm)。
例1:已知(zhī)被(bèi)加工麵直徑為95mm;現在給(gěi)車一次,直徑90mm,要求回切量。
解決方案:A P=(D W-D M)/2=(95-90)/2=2.5毫米
(2)進料
當工件或刀具旋轉一(yī)次時,刀具和工件在進給運動方向上的相對(duì)位移。
根據送料方向的不同,可分為縱向送料和橫向送料。縱向(xiàng)進給是指沿床(chuáng)身導軌方(fāng)向進給,橫向進給是指垂直(zhí)於床身導軌方(fāng)向進給。
(注)進給速度vf是指切削刃上所選點相(xiàng)對(duì)於工件進(jìn)給運動的(de)瞬時速度。
v f=fn
v f ——型(xíng)進給速度(dù)(毫米/秒);
N ——主軸速度(轉/秒(miǎo));
F ——進料速(sù)度(毫米/秒)。
(3)切割速度v c
加工中心切削刃上選定點相對於工件(jiàn)主要運動的瞬時速度。公式如下
v c=( d w n )/1000
v c ——型切割速度(米/分鍾);
Dw ——待加工工件表麵的直徑(mm);
N ——工件速度(r/min)。
計算時以最(zuì)大切削速(sù)度(dù)為準,例如車削時,要用加工麵直徑的數值進行計算,因為這裏的速度最高,刀具磨損最快。
例2:車削直徑為60mm的工件外圓,選擇車(chē)床主軸轉速600r/min,計算vc。解決方(fāng)案:VC=(d w n)/1000=3.14 x60x 600/1000=113m/min
在實(shí)際生產中,工件的(de)直徑往往是已知的,切削速度是根據工件(jiàn)材料、刀具材料和加工(gōng)要求等因素來(lái)選(xuǎn)擇的。如果想學(xué)習(xí)UG編程(chéng),可以添加QQ: 770573829接(jiē)收學習資料(liào)和課程,然後將切削速度轉(zhuǎn)換(huàn)為車床主軸速度,從而調整車床,得到如下(xià)公式:
n=(1000v c)/ d w
例3:在CA6140臥式車床上車削260mm皮帶輪外圓,選擇vc為90m/min,計算n.
解(jiě)決(jué)方(fāng)案:n=(1000v c)/d w=(1000 x 90)/(3.14 x 260)=110 r/min
計算車床主軸轉速後,應選擇接近銘牌的值,即應選擇n=100r/min作為(wéi)實際車床轉(zhuǎn)速。
總(zǒng)結(jié):
切割參數
1.反向切削量ap(毫(háo)米)ap=(dw-dm)/2(毫(háo)米)
2.進料流量(liàng)(毫米/秒)
3.切割速度vc(米/分鍾)Vc=dn/1000(米/分鍾)
n=1000vc/d(r/min)

