数控加工中刀具选择与切削用量的确定

三、数控加工切削用量的确定

　　合理选择切削用量的原则是，粗加工时，一般以提高生产率为主。半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床性能、切削用量手册，并结合经验面定。同时，使主轴转速、切削深度及进给速度三者相互适应，以形成最佳切削用量。切削用量的选择可参考表1

表1切削用量的选取（高速钢立铣刀）

　　（1）背吃刀量 在机床，工件和刀具的刚度允许的情况下，应尽可能使背吃刀量等于加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。为了保证零件的加工精度和表面粗糙度，应留少量精加工余量，一般留0.2 -0.5mm。

　　（2）切削宽度L一般L与刀具直径d成正比，与切削深度成反比。数控加工中，一般L的取值范围为：L= （0.6- 0.9）d。

　　（3）切削速度切削速度也是提高生产率的一个措施，但切削速度与刀具耐用度的关系比较密切。随着切削速度的增大，刀具耐用度急剧下降，故切削速度的选择主要取决于刀具耐用度。另外，切削速度与加工材料也有很大关系，例如用立铣刀铣削45钢时，切削速度可采用26m/ min左右：而用同样的立铣刀铣削铝合金时，切削速度可选129m/ min以上。

　　（4）主轴转速n（r/min）主轴转速一般根据切削速度来选定。计算公式为：n= 1000/ d，式中d为刀具直径（mm）。数控机床的控制面板上一般配有主轴转速修调（倍率）开关，可在加工过程中对主轴转速进行倍率调整。

　　（5）进给速度F进给速度应根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料来选择。

　　确定进给速度的原则：

　　第一、当工件的质量要求能够保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在100 - 200mm/ min范围内选取。

　　第二、在刀断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20- 50mm/ min范围内选取。

　　第三、当加工精度、表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20- 5Omm/ min范围内选取。

　　在数控加工过程中，进给速度也可通过机床控制面板上的进给倍率修调开关进行人工调整，但是最大进给速度要受到设备刚度和进给系统性能等的限制。

　　随着数控机床在生产实际中的广泛应用，数控编程已经成为数控加工中的关键问题之一。在数控程序的编制过程中，要在人机交互状态下即时选择刀具和确定切削用量。因此，编程人员必须熟悉刀具的选择方法和切削用量的确定原则，从而保证零件的加工质量和加工效率，充分发挥数控机床的优点。