切削用量 切削用量三要素
8页1、切削用量 切削用量三要素 切削用量是指切削速度 v c 、进给量 f (或进给速度 v f )、背吃刀量 a p 三者的总称,也称为切削用量三要素。它是调整刀具与工件间相对运动速度和相对位置所需的工艺参数。它们的定义如下:(一)切削速度 v c 切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。计算公式如下 v c=( d w n )/1000 (1-1) 式中 v c 切削速度 (m/s) ;dw 工件待加工表面直径( mm ); n 工件转速( r/s )。在计算时应以最大的切削速度为准,如车削时以待加工表面直径的数值进行计算,因为此处速度最高,刀具磨损最快。 (二)进给量 f工件或刀具每转一周时,刀具与工件在进给运动方向上的相对位移量。 进给速度 v f 是指切削刃上选定点相对工件进给运动的瞬时速度。v f=fn ( 1-2 )式中 v f 进给速度( mm/s ); n 主轴转速( r/s );f 进给量( mm )。(三)背吃刀量 a p通过切削刃基点并垂直于工作平面的方向上测量的吃刀量。根据此定义,如在纵向车外圆时,其背吃刀量可按下式计算:a p = ( d w d m ) /2
2、 ( 1-3 )式中 d w 工件待加工表面直径( mm );dm 工件已加工表面直径( mm )。涂层刀片为了提高刀具(刀片)表面的硬度和改善其耐磨性、润滑性,通过化学气相沉积和真空溅射等方法,在硬质合金刀片表面喷涂一层厚度 5 12 m以下的 TiC、 TiN或 Al 2O 3等化合物材料。 TiC 涂层刀片,硬度可达 3200HV,呈银灰色,耐磨性好,容易扩散到基体内与基体粘结牢固,在低速切削温度下有较高的耐磨性。 TiN 涂层刀片 TiN硬度为 2000HV,呈金黄色,色泽美观,润滑性能好,有较高的抗月牙洼型的磨损能力,与基体粘结牢固程度较差。Al 2O 3 涂层刀片 硬度可达 3000HV,有较高的高温硬度的化学稳定性,适用于高速切削。 除上述单层涂覆外,还可 TiC-TiN, TiC+TiN+Al 2O 3等二层、三层的复合涂层,其性能优于单层。硬质合金分类常用的硬质合金以 WC为主要成分,根据是否加入其它碳化物而分为以下几类: ( 1)钨钴类( WC+Co)硬质合金( YG) 它由 WC和 Co组成,具有较高的抗弯强度的韧性,导热性好,但耐热性和耐磨性较差,主要用于加工铸
3、铁和有色金属。细晶粒的 YG类硬质合金(如 YG3X、 YG6X),在含钴量相同时,其硬度耐磨性比 YG3、 YG6高,强度和韧性稍差,适用于加工硬铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、硬青铜等。 ( 2)钨钛钴类( WC+TiC+Co)硬质合金( YT) 由于 TiC的硬度和熔点均比 WC高,所以和 YG相比,其硬度、耐磨性、红硬性增大,粘结温度高,抗氧化能力强,而且在高温下会生成 TiO 2,可减少粘结。但导热性能较差,抗弯强度低,所以它适用于加工钢材等韧性材料。(3) 钨钽钴类( WC+TaC+Co)硬质合金( YA) 在 YG类硬质合金的基础上添加 TaC(NbC),提高了常温、高温硬度与强度、抗热冲击性和耐磨性,可用于加工铸铁和不锈钢。( 4)钨钛钽钴类( WC+TiC+TaC+Co) )硬质合金 (YW)在 YT类硬质合金的基础上添加 TaC(NbC),提高了抗弯强度、冲击韧性、高温硬度、抗氧能力和耐磨性。既可以加工钢,又可加工铸铁及有色金属。因此常称为通用硬质合金(又称为万能硬质合金)。目前主要用于加工耐热钢、高锰钢、不锈钢等难加工材料。什么是位置公差及其表示符号 位置精度是指零
4、件上点、线、面各要素的实际位置相对于理想位置的准确程度。位置精度是用位置公差来控制的。例如图722所示的圆跳动0.01mm,表示丝杠外轴50h5圆柱面基准线GG作无轴向移动的回转时,在任一测量平面内的径向圆跳动不得大于0.01mm。又如图722所示的平行度0.0035mm表示丝杆外圆轴线在垂直方向上平行于基准轴线D的两平行平面之间距离不得大于0.007mm。 国家标准GB1182-80至GB118480规定,位置公差有八项,其名称和符号如表77所示。 形状公差及其表示符号形状精度是指零件上的线、面要素的实际形状相对于理想形状的准确程度。形状精度是用形状公差来控制的。例如图722所示的圆度为0.0035mm表示丝杠外圆面的实际轮廓必须位于半径为公差值0.0035mm的两同心圆之间。国家标准GB1182-80至GB118480规定,形状公差有六项,其符号和名称如表76所示什么是尺寸公差尺寸公差是指在切削加工中零件尺寸允许的变动量。在基本尺寸相同的情况下,尺寸公差愈小,则尺寸精度愈高。如图721所示,尺寸公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之差,或等于上偏差与下偏差之差。 例如:最大极限尺寸5
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