切削用量公開課 A

1、課課 題題: 切切 削削 用用 量量 車工工藝學(xué)車工工藝學(xué) 豐南職教中心豐南職教中心:機(jī)修組機(jī)修組 課程目標(biāo)課程目標(biāo) 1、知識目標(biāo)：、知識目標(biāo)： 了解切削用量三要素；了解切削用量三要素； 掌握切削用量計(jì)算公式掌握切削用量計(jì)算公式 . 2、能力目標(biāo)：、能力目標(biāo)： 讓學(xué)生能根據(jù)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，在實(shí)踐加工過程中合理的讓學(xué)生能根據(jù)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，在實(shí)踐加工過程中合理的選擇切削深度、進(jìn)給量及主軸轉(zhuǎn)速；選擇切削深度、進(jìn)給量及主軸轉(zhuǎn)速； 鍛煉學(xué)生將課堂所學(xué)理論知識應(yīng)用到實(shí)踐中的能力。鍛煉學(xué)生將課堂所學(xué)理論知識應(yīng)用到實(shí)踐中的能力。案例案例職校車工班小王同學(xué)到車間實(shí)習(xí)，按照實(shí)習(xí)要求將職校車工班小王同學(xué)到車間實(shí)習(xí)

2、，按照實(shí)習(xí)要求將55 X 28055 X 280的的4545號熱軋圓鋼加工到號熱軋圓鋼加工到4848 ，尺寸精度尺寸精度IT9IT9，機(jī)床機(jī)床CA6140CA6140，刀刀具：具：YT15YT15硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金，刀桿，刀桿16X2516X25，試確定車外圓的，試確定車外圓的切削用量切削用量？ 案例分析案例分析 由于被加工面有一定的粗糙度和尺寸精度要求由于被加工面有一定的粗糙度和尺寸精度要求, ,半精車后工件尺寸精度為半精車后工件尺寸精度為IT10IT10- -IT8IT8 ，所以分粗，所以分粗車和半精車兩道工序完成，車削前的關(guān)鍵問題是車和半精車兩道工序完成，車削前的關(guān)鍵問題是如何選擇合理的如

3、何選擇合理的切削用量切削用量。切削用量是指什么？切削用量是指什么？復(fù)習(xí)提問:待加工待加工過渡過渡已加工已加工表面表面表面表面表面表面 1、車削運(yùn)動包括、車削運(yùn)動包括（ ）運(yùn)動和運(yùn)動和（ ）運(yùn)動。運(yùn)動。2、主運(yùn)動在車床上表現(xiàn)為什么？、主運(yùn)動在車床上表現(xiàn)為什么？3、進(jìn)給運(yùn)動分為（、進(jìn)給運(yùn)動分為（ ）運(yùn)動和（）運(yùn)動和（ ）運(yùn)動。）運(yùn)動。4、車削時工件上形成的表面有哪三個？并分別在圖中指出？、車削時工件上形成的表面有哪三個？并分別在圖中指出？ 相關(guān)知識相關(guān)知識 切切 削削 用用 量量 切削用量是衡量車削運(yùn)動大小的參數(shù)。切削用量是衡量車削運(yùn)動大小的參數(shù)。切削用量是指切削用量是指背吃刀量背吃刀量、進(jìn)給量進(jìn)

4、給量和和切削速度切削速度三者的總稱，這三者又稱切削三要素。三者的總稱，這三者又稱切削三要素。 切削速度切削速度背吃刀量背吃刀量進(jìn)給量進(jìn)給量一、背吃刀量（一、背吃刀量（ a ap p）它是車削時工件上已加它是車削時工件上已加工表面和待加工表面間的垂直距離。單位工表面和待加工表面間的垂直距離。單位:mm:mm如圖所示：如圖所示：背吃刀量背吃刀量 (a p ）式中： dw工件待加工表工件待加工表面直徑面直徑 dm工件已加工表工件已加工表面直徑面直徑ap背吃刀量背吃刀量 車外圓時車外圓時背吃刀量的背吃刀量的計(jì)算公式是：計(jì)算公式是： dwdm如圖（如圖（A)A)：外圓車削時的背吃刀量：外圓車削時的背吃刀

5、量 如圖如圖(B(B）：端面車削時的背吃刀量）：端面車削時的背吃刀量 例題例題 1現(xiàn)有直徑為現(xiàn)有直徑為45mm45mm的棒料的棒料, ,要求加工成要求加工成40mm40mm的光的光軸。軸。問：問：如果一次完成外圓加工，那么背吃刀如果一次完成外圓加工，那么背吃刀量量ap ap 的大小是多少的大小是多少? ? 車床中滑板手柄轉(zhuǎn)動一格車床中滑板手柄轉(zhuǎn)動一格, ,刀具前刀具前進(jìn)進(jìn)0.05mm,0.05mm,需要進(jìn)多少格需要進(jìn)多少格? ? 例題例題 1 1:現(xiàn)有直徑為45mm的棒料,要求加工成40mm的光軸。問：如果一次完成外圓加工，那么背吃刀量ap 的大小是多少? 車床中滑板手柄轉(zhuǎn)動一格,刀具前進(jìn)0.

6、05mm,需要進(jìn)多少格? 解: =(45-40)2=2.5(mm)格數(shù)=ap 0.05 背吃刀量（背吃刀量（a p ）=2.5 0.05=50(格)例例2 2： 要將直徑為要將直徑為30mm30mm的軸一刀車至的軸一刀車至 24mm24mm，試問切削深度是多少？若試車，試問切削深度是多少？若試車過過1 1刀后測量實(shí)際直徑為刀后測量實(shí)際直徑為28mm28mm，這時中，這時中拖板（每格為拖板（每格為0.05mm0.05mm）手柄還應(yīng)轉(zhuǎn)多）手柄還應(yīng)轉(zhuǎn)多少格才能車到少格才能車到24mm24mm？例例2 2：要將直徑為要將直徑為30mm的軸一刀車至的軸一刀車至24mm，試問，試問切削深度是多少？若試車切

7、削深度是多少？若試車1刀后測得實(shí)際直徑為刀后測得實(shí)際直徑為28mm，這時中拖板（每格為，這時中拖板（每格為0.05mm）手柄還應(yīng)）手柄還應(yīng)轉(zhuǎn)多少格才能車至轉(zhuǎn)多少格才能車至24mm？解：(1) 切削深度 ap = (dw dm)/2 = (3024)2 = 3 mm (2) 試車后切削深度 ap = (dw dm)/2 = (28 24) 2 =2mm (3) 手柄應(yīng)轉(zhuǎn)的格數(shù)為：2/0.05=40格二、進(jìn)給量（二、進(jìn)給量（f f）：工件工件每轉(zhuǎn)一圈每轉(zhuǎn)一圈，車刀沿著進(jìn)，車刀沿著進(jìn)給方向移動的距離，單位是給方向移動的距離，單位是mm/rmm/r進(jìn)給量進(jìn)給量f工件每工件每轉(zhuǎn)一圈轉(zhuǎn)一圈例例3 3: 如

8、圖所示加工直徑為如圖所示加工直徑為20mm,20mm,長為長為40mm40mm的的臺階軸時選擇進(jìn)給量臺階軸時選擇進(jìn)給量f f為為0.2mm/r,0.2mm/r,問主軸需要旋轉(zhuǎn)問主軸需要旋轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)完成加工？多少轉(zhuǎn)完成加工？n=加工長度加工長度L/進(jìn)給量進(jìn)給量f f=0.2mm/r=400.2=200(轉(zhuǎn))解：例例 4 4 車工件時主軸轉(zhuǎn)速為車工件時主軸轉(zhuǎn)速為n=500r/minn=500r/min，進(jìn)，進(jìn)給量為給量為f=0.1mm/rf=0.1mm/r，要將一根長，要將一根長600mm600mm的軸一刀車完要用多少時間？的軸一刀車完要用多少時間？例例4 4：車工件時主軸轉(zhuǎn)速為車工件時主軸轉(zhuǎn)速為n

9、=500r/minn=500r/min，進(jìn)給量為，進(jìn)給量為f=0.1mm/rf=0.1mm/r，要將一根長，要將一根長600mm600mm的軸一刀車完要用多少時的軸一刀車完要用多少時間？間？ 解：解：時間時間 T=L/(nT=L/(nf)f) =600/(500 =600/(500 0.1) 0.1) =12 (min)=12 (min)三、切削速度三、切削速度（vc） 車削時，刀具切削刃上某選定點(diǎn)相對于待加工表面車削時，刀具切削刃上某選定點(diǎn)相對于待加工表面在主運(yùn)動方向上的瞬時速度。在主運(yùn)動方向上的瞬時速度。Vc=1000dwn式中：式中： Vc切削速度切削速度 ，單位是，單位是m/min 主

10、軸轉(zhuǎn)速，單位是主軸轉(zhuǎn)速，單位是r/min nwd 工件待加工表面直徑，單位是工件待加工表面直徑，單位是mm 3.14例例 5 5 車削直徑為車削直徑為300mm300mm的鑄鐵帶輪外的鑄鐵帶輪外圓，若切削速度為圓，若切削速度為60m/ min60m/ min，試求車，試求車床主軸轉(zhuǎn)速床主軸轉(zhuǎn)速V Vc c 。例例5 5：車削直徑為車削直徑為300mm300mm的鑄鐵帶輪外圓，若切削速的鑄鐵帶輪外圓，若切削速度為度為60m/ min60m/ min，試求車床主軸轉(zhuǎn)速。，試求車床主軸轉(zhuǎn)速。解：解：根據(jù)公式根據(jù)公式V Vc =d n/1000c =d n/1000得：得：n=1000 n=1000

11、V Vc / dc / d =1000 =1000 60/3.14 60/3.14 300300 =63.69 (r/min) =63.69 (r/min)注意：在實(shí)際生產(chǎn)中，理論上計(jì)算出的主軸轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)注意：在實(shí)際生產(chǎn)中，理論上計(jì)算出的主軸轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)從車床轉(zhuǎn)速表中最接近的一檔選取。從車床轉(zhuǎn)速表中最接近的一檔選取。 例6：車削直徑為50mm的工件，若選主軸轉(zhuǎn)速為600r/min，求切削速度的大小。根據(jù)公式可得Vc=1000dwn=10006005014. 3=94.2(m/min)n=600r/min=600r/min解：Vc？問：題目中背吃刀量ap是多少？中滑板手柄轉(zhuǎn)動一格刀架前進(jìn)0.05mm，需要

12、進(jìn)多少格？選擇進(jìn)給量f為0.15mm/r，主軸需要旋轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)完成？ 如果使用轉(zhuǎn)速n為800r/min，切削速度Vc是多少？例例7 7：如下圖所示直徑為如下圖所示直徑為31mm，長為，長為100mm的半精的半精加工零件，現(xiàn)在需要精加工成直徑加工零件，現(xiàn)在需要精加工成直徑30mm，長，長100mm。100解：=(31-30)2 =0.5(mm)格數(shù)=ap 0.05=0.5 0.05 =10(格)n=總長度/進(jìn)給量f =1000.15 =666.67(轉(zhuǎn)) Vc=1000dwn=10008003114. 3=77.872(m/min)四、四、切削用量的選擇切削用量的選擇 正確地選擇切削用量，對于保證

13、加工正確地選擇切削用量，對于保證加工質(zhì)量、降低加工成本和提高勞動生產(chǎn)率都質(zhì)量、降低加工成本和提高勞動生產(chǎn)率都具有重要意義。所謂具有重要意義。所謂合理的切削用量合理的切削用量，是，是指充分利用刀具的切削性能和機(jī)床性能指充分利用刀具的切削性能和機(jī)床性能（功率、扭矩等），在保證加工質(zhì)量的前（功率、扭矩等），在保證加工質(zhì)量的前提下，獲得高的生產(chǎn)率和低的加工成本的提下，獲得高的生產(chǎn)率和低的加工成本的切削用量切削用量。 切削用量的選擇切削用量的選擇 提高切削速度，增大進(jìn)給量和背吃刀量，提高切削速度，增大進(jìn)給量和背吃刀量，都能提都能提高金屬切除率高金屬切除率。但在這三個因素中，影響刀具耐。但在這三個因素中，

14、影響刀具耐用度用度最大最大的是的是切削速度切削速度，其次其次是是進(jìn)給量進(jìn)給量，影響，影響最最小小的是的是背吃刀量背吃刀量。所以，在選擇粗加工切削用量。所以，在選擇粗加工切削用量時，應(yīng)優(yōu)先考慮采用大的背吃刀量，其次考慮采時，應(yīng)優(yōu)先考慮采用大的背吃刀量，其次考慮采用大的進(jìn)給量，最后才能根據(jù)刀具耐用度的要求，用大的進(jìn)給量，最后才能根據(jù)刀具耐用度的要求，選定合理的切削速度。選定合理的切削速度。 即：即：apfvapfv切削中碳鋼進(jìn)給量的選擇切削中碳鋼進(jìn)給量的選擇案例解答案例解答1、粗車、粗車 1）確定背吃刀量）確定背吃刀量 ap:單邊余量單邊余量3.5，粗車，粗車 ap=2 2）確定進(jìn)給量）確定進(jìn)給量f: 查表取查表取 f=0.3mm/r 3）確定切速）確定切速VC：查表取查表取VC=90m/min n=1000 VC/.d =521