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1、金属切削基础及刀具应用金属切削基础及刀具应用 切削参数选择切削参数选择 山特维克可乐满山特维克可乐满 大中华区效率中心大中华区效率中心 Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 什么是切削三要素 车削与镗削车削与镗削 车削速度Vc 刀片切深ap 每转走刀量fn 铣削 铣削 铣削速度Vc 铣刀轴向切深ap 径向切深ae 每齿走刀量fz 钻削钻削 钻削速度Vc 钻头每转进刀量fr 加工效率加工效率 a a a ap p p px x x xf f f fr r r r z z z z x
2、 x x xVcVcVcVc Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 通过大切深实现高效率粗车 Q ap fn vc 12mm 4 4 4 4刀刀 3 3 3 3刀刀 2 2 2 2刀刀 Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 车削功率和扭矩计算 Vc 3 14 xD xRPM 1000 V Vc xap xfr mm3 min Time L fr xN P Vc xa
3、p xfr xkc 60037 2 举例 车削奥氏体不锈钢外圆 工件硬度HB200 工 件直径75mm 切深3mm 走刀量0 2mm r 切削速度 230m min 材料单位切削力为2900N mm2 加工长度 为100mm F力 Kc xfr xap T F力 x D 2 P x9549 RPM Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 车削功率和扭矩计算 Vc 3 14 xD xRPM 1000 V Vc xap xfr mm3 min Time L fr xN P Vc xap
4、 xfr xkc 60037 2 举例 车削奥氏体不锈钢外圆 工件硬度HB200 工 件直径75mm 切深3mm 走刀量0 2mm r 切削速度 230m min 材料单位切削力为2900N mm2 加工长度 为100mm RPM 230X1000 3 14X75 976转每分钟 金属去除率V 230 x2x0 2 92 立方厘米每分钟 每加工一个零件的时间 100 0 2x976 0 51分钟 车削功率P 230 x3x0 2x2900 60037 2 6 7千瓦 车削力 2900 x0 2 x3 1740牛顿 177 5公斤 车削扭矩T 1740 x37 5 65牛顿米 F力 Kc xfr
5、 xap T F力 x D 2 P x9549 RPM Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics Q ap fn vc 通过加快走刀量来提高效率 也有办法同时保持加工表面光洁度 Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 通过加快走刀量来提高效率 使用Wiper刀片保持加工表面光洁度 1998年 在中国销售10片 1999年 在中国销售100片 2000年 在中国销售2300
6、片 2002年 在中国销售7500片 RaRaRaRa RaRaRaRa Ra 2Ra 2Ra 2Ra 2 2Fn2Fn2Fn2Fn FnFnFnFn FnFnFnFn 1 1 1 1 2 2 2 2 3 普通刀片 Wiper 刀片 Wiper 刀片 Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 通过提高切削速度来提高生产效率 P 990506 Q ap fn vc Machining economicsMachining economicsMachining economicsMach
7、ining economics 20 50 20 20 50 20 Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 焊接刀具和机夹刀具 焊接车刀的优点在于单刀价格便 宜 多次重磨 容易获得锋利刃 口 缺点在于速度低 70米以 下 寿命短 刃口安全性差 机夹刀片车刀的优点在于操作简 单 换刀对刀容易 刀片涂层 切 削速度高寿命长 刀片生产效率 高 刃口安全 刀片磨损一致性 强 适合数控机床和生产线的自动 化生产 虽然单刀的价格贵 但 是在大批量零件或者难加工材料零 件的加工中的零件的加工成本
8、最低 Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 用于高效率高效率粗车和半精车的涂层硬质合金 GC4005 在中等到快速走刀量下可以提高切削速度最少25 GC4005GC4005GC4005GC4005 刀片刃口处理为负倒楞 采用梯度 烧结技术 刃口区域富含钴粘结基 从而提高刃口的抗破损能力 中等厚度的 7 um MTCVD TiCN 较厚的大约10 um的alfa Al2O3 TiCN的抗磨料磨损的性能最好 既 抵抗后刀面磨损的性能最强 厚 Al2O3 是超精细化沉积层是最好的 热屏
9、障 使刀片在高速干切削时刀 片基体不会发生塑性变形 基体含有呈立方晶格的碳化钨从而 提高了刀片的热硬性抗能力加强 氮化钛涂层氮化钛涂层 TiNTiNTiNTiN 陶瓷涂层陶瓷涂层 Al2O3Al2O3Al2O3Al2O3 碳氮化钛涂层碳氮化钛涂层 TiCNTiCNTiCNTiCN 硬质合金机体硬质合金机体 Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 刀片材料和切削线速度 高速钢车刀 高速钢车刀 20 3020 3020 3020 30米米 分钟车削分钟车削HB260HB260HB260
10、HB260普通钢材普通钢材 硬质合金 硬质合金 70 9070 9070 9070 90米米 分钟车削分钟车削HB260HB260HB260HB260普通钢材普通钢材 TiNTiNTiNTiN涂层硬质合金 涂层硬质合金 100 120100 120100 120100 120米米 分钟车削分钟车削HB260HB260HB260HB260 普通钢材普通钢材 氧化铝涂层硬质合金 氧化铝涂层硬质合金 200 400200 400200 400200 400米米 分钟分钟车削分钟分钟车削 HB260HB260HB260HB260普通钢材普通钢材 金属陶瓷金属陶瓷 200 350 200 350 200
11、 350 200 350米米 分钟车削分钟车削HB260HB260HB260HB260奥氏体不奥氏体不 锈钢锈钢 陶瓷刀片 陶瓷刀片 200 400200 400200 400200 400米米 分钟车削分钟车削HB300HB300HB300HB300灰口铸铁灰口铸铁 CBNCBNCBNCBN刀片 刀片 400 800400 800400 800400 800米米 分钟车削灰口铸铁和淬硬分钟车削灰口铸铁和淬硬 钢及耐热合金钢及耐热合金 金刚石刀片 金刚石刀片 1000 30001000 30001000 30001000 3000米米 分钟车削铝合金分钟车削铝合金 Machining economicsMachining economicsMachining economicsMachining economics 选择切削参数的方法选择切削参数的方法 一 根据刀片盒选择切削参数 二 参考样本上切削参数一栏中的切削速度推荐值 三 Cutting data module切削参数选择器
