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標(biāo)題: 淺談刀具切削三要素 [打印本頁(yè)]
作者: 把刀用好    時(shí)間: 2015-12-5 20:36
標(biāo)題: 淺談刀具切削三要素
本帖最后由 把刀用好 于 2015-12-5 21:48 編輯
; T4 h2 E  g# u0 h4 x* Q5 O4 @) j
2 e1 w' J: k) }( x' n- Z        切削三要素至于刀具是至關(guān)重要的指標(biāo)，刀具使用的正確與否全在這三個(gè)要素里面。可以說(shuō)三要素的合理使用是刀具應(yīng)用的關(guān)鍵。這些要素不僅影響刀具壽命（刀具成本），加工質(zhì)量，更影響加工效率。: u/ S8 P6 M% p" T" W$ j& K/ r; u
        
3 s/ r6 F* H0 R0 G& g$ R! t% q        到底是那三個(gè)要素呢？
3 r$ p; ~0 C* _3 w# J        線速度V（m/min），切深/背吃刀量ap（mm），進(jìn)給f（mm/r）（本文主要講車削刀具，所以進(jìn)給單位為mm/r）這三要素如何定義的就不詳細(xì)說(shuō)明了，可以網(wǎng)上隨便搜索。1 W1 @+ Q# [' A7 `) O* C1 G
        ( D. O  J6 ^1 p" E* F: k' a
        三要素對(duì)刀具壽命的影響如下：
4 d& Q0 a) E) b0 }' p9 D        [attach]372700[/attach]! w0 Y. p- e) E& e7 c+ I/ }, y
        [attach]372701[/attach]
  H7 r  M* L3 P: C8 A/ u5 k1 ]$ H* [3 k8 T& F9 i+ M" Z+ X
        可以看出，線速度對(duì)刀具壽命的影響最大，進(jìn)給其次，影響最小的是切深。
1 t% _4 w2 H+ v, ~7 K; Z8 O3 e7 ]! W) L9 q0 o
        由于線速度由于受被加工材料，刀片材質(zhì)，刀片角度，刀片涂層等因素影響，實(shí)際應(yīng)用中差別比較大。所以放在最后。先來(lái)說(shuō)說(shuō)受刀片形狀和角度限定的進(jìn)給和切深。
, u2 z' u2 ]0 C
4 x! F6 M% R. L: I6 w       刀片除了材質(zhì)，涂層，還有形狀、角度和尺寸限定。材質(zhì)和涂層以及角度影響線速度。形狀、角度和尺寸影響切深和進(jìn)給。因?yàn)檫@些決定了刀片的強(qiáng)度。  D1 P( u0 m; S3 u
' a: A, a3 T8 w: n8 O9 ^
       一）先說(shuō)切深。2 C& Q. }( T" h. s! r: ~
       [attach]372702[/attach]
& E0 C) `5 y  G" ]       這是主偏角90度時(shí)各種刀片的推薦最大切深。
3 J. q2 V7 s/ Z9 N* F  b; a6 \       *注：90度主偏角時(shí)，實(shí)際最大切深可以達(dá)到整個(gè)刃長(zhǎng)，但是此時(shí)進(jìn)給很小，幾乎沒(méi)有實(shí)際意義。所以還是推薦的最大切深有應(yīng)用的價(jià)值。' W+ N4 x) N9 U7 F, v# w1 F
; q4 b5 C% y/ V3 k
       由于很多時(shí)候，主偏角未必是90度，所以可以參照下圖換算：- m' e3 k0 u% F8 \% O( j/ ]  q' |
       [attach]372703[/attach]       # F2 a1 f* x& S# n% c
       此表格是非90度主偏角時(shí)根據(jù)切深換算刀具刃長(zhǎng)。在大切深情況下需要換算，否則實(shí)際切深超過(guò)刀片刃長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致蹭刀甚至撞刀。4 N6 y% S7 V9 H$ R* H- T5 n& c* E
      
2 |; m! a1 J: Q" v$ @3 r9 @9 v; x  G       最大切深受刀片刃長(zhǎng)的影響，但是由于刀片有R的存在，而R角的大小又影響刀片的強(qiáng)度，進(jìn)而又會(huì)影響最大切深。另外，切深一定的情況下，R角的大小還影響排屑。
8 ~, A4 I' O, G  C! {5 O, S       [attach]372704[/attach] ! d% }% P! [2 e4 W
       2 \; V9 {2 J1 P
       [attach]372705[/attach]
( l9 B% ^* ~2 D; @" X       所以，建議切深不小于R角的2/3。* b' y6 v" B3 b2 Q; ^% R
) H" z8 C0 W7 _. r( y+ @; C
       二）進(jìn)給
/ a3 i! h: W+ O# o       進(jìn)給也和R角有關(guān)，同時(shí)，也和角度有關(guān)。  ~( m6 F9 q  F# X9 g5 g
       [attach]372706[/attach], F  K0 A& K4 J! y7 D
      上圖，就推薦了正前角和負(fù)前角刀片各R角的推薦最大進(jìn)給。3 m9 S: i1 D8 x3 E1 ]

9 G# q8 P5 c/ X" a       進(jìn)給不光和R角有關(guān)，更和斷屑槽有關(guān)。舉例用CNMG 120408-PM試驗(yàn)切削鋼件，在不同的切深和進(jìn)給下，鐵屑形狀的變化：
# N0 F: N, v4 Y8 d       [attach]372707[/attach]
3 D" l7 x$ B4 }; H- S0 O; H) ]
5 s/ g4 I  u: l$ m       明顯，只有紅框內(nèi)的鐵屑形狀是比較理想的。所以針對(duì)該刀片大小角度和R角以及槽型，推薦的切深和進(jìn)給如下：
: l! o5 C$ L+ A       [attach]372708[/attach]
$ N0 I; I% ]4 H7 F; v$ a" S) [2 ?$ `( ]1 r; T* L
       可以看到，推薦ap0.5～5.5mm（最小0.4mm～最大8.6mm），f0.15～0.5mm/r（最小0.1mm/r～最大0.65mm/r）。) ~1 Z6 G9 M- d. ]
) R: x; _: f2 b; Z- P
       那么怎么根據(jù)槽型確定進(jìn)給呢？
$ J7 A3 j9 h' M2 ^       常見(jiàn)的槽型有以下幾種（圖做很爛，意思明白就成）：7 |- f4 X6 O- b' m
       1./ S8 t; q' l$ B) j; q5 |8 o0 }
        [attach]372710[/attach]
7 M7 q8 |% W# r5 W$ ]0 u       2.
# i4 \( T* \6 J# m  b       [attach]372711[/attach]
4 |) n3 c5 R. \/ T4 ^- v        3.
* Z* c+ B3 N% {3 W" d' n        [attach]372712[/attach]9 C: ~* _! v* R$ I
        4.3 o# q" l4 ~2 Z: [, m! T0 p# j9 e
        [attach]372713[/attach]
$ G7 B. X+ b% {+ @. N) v2 r        5.平板的，也就是無(wú)斷屑槽，這種一般用于鑄鐵加工，或者短屑材料的加工。
# l7 w4 u" s* O* A  A- c2 R
6 ]* E/ s5 x7 V, n  p4 o        上述1～3種槽型，一般加工長(zhǎng)屑材料時(shí)（鋼件，不銹鋼等），最小進(jìn)給一般都會(huì)大于L值，否則，后面的卷屑槽將不起作用。
3 l% s7 V7 k) v; x& E        第4種，由于前角很鋒利，沒(méi)有槽寬L，這種槽型的最小進(jìn)給跟前角后角R角有關(guān)。前角不是夸張的話，一般02圓角f最小0.01～0.03，04圓角，f最小0.03~0.05左右，08圓角f最小0.08～0.12�？梢岳斫鉃镽角的1/10左右。當(dāng)然，前角越大，f就要越小。
6 x) a- `  \7 ~4 Q: @/ _# l       加工鑄鐵的平板刀片，類似第4種，最小進(jìn)給也和R角相關(guān)，即取R角的1/10左右。- C" x9 L- v5 T
       *注：上述跟槽型有關(guān)的建議值都是最小進(jìn)給值。1 m3 a7 W1 G# d! |

! \/ O+ j" L2 j0 }2 E: c+ @! h       說(shuō)完了進(jìn)給和切深，影響最大的線速度就不得不說(shuō)了。但是由于線速度牽扯的因素實(shí)在太多，也沒(méi)有一定的規(guī)則好遵循。所以只能簡(jiǎn)單的說(shuō)下我個(gè)人的推薦：
7 ~% D/ J& p, [* F2 \       主要分P，M和K類零件：
8 |) J, S! I2 N8 Q2 e1 X       1）P類（鋼件）0 ~, y+ J+ x; `
       CVD涂層：負(fù)前角：120～250m/min（硬度/ISO分組越高線速度越高，下同）
; y; e5 C( Z; J                        正前角：150～350m/min: Y* T$ ^* M3 o5 w6 C$ V, H
       PVD涂層：負(fù)前角：80～150m/min
% @  R8 H* u7 V/ [; _4 r0 ?                        正前角：100～180m/min
7 h: s3 }; _& F7 {: O2 W" h0 }( _6 t3 P- R1 s. V
       2）M類（不銹鋼）# v1 _/ L5 ~; X' b& R7 p  e
       CVD涂層：負(fù)前角：100～180m/min$ S  K- v6 \; l7 i# r6 P
                        正前角：120～220m/min1 Y+ I- a- C: T* e7 g
       PVD涂層：負(fù)前角：60～120m/min
5 [, f+ H" @2 @) u/ @                        正前角：80～150m/min      
6 T* y3 F4 x0 w/ x* q
% k5 e3 j  h& u9 L9 _5 {       3）K類（鑄鐵）
+ ?6 H4 E1 P2 U% _7 i       CVD涂層：負(fù)前角：150～300m/min
' y8 ]" Z8 P, s! z" P                        正前角：180～400m/min
7 d: X& S) p2 G+ x       PVD涂層：負(fù)前角：100～200m/min
  M0 E& Y5 t2 j3 M1 f- ?                        正前角：150～250m/min      
+ `. ]4 i1 G7 l/ v& r9 B( d" s) _. w6 r3 M  t% W4 X1 S: H4 m
       *注：超細(xì)微粒PVD涂層刀具最小線速度可以達(dá)到50～60m/min，甚至更低。
. ]$ S* T' b+ W  ]: D3 v& c% c       以上數(shù)值只是推薦，100m/min和500m/min一樣可以干活，差別只在于刀具壽命。在不追求效率的情況下，刀具線速度在承受范圍內(nèi)越低越好（注意,CVD涂層刀片過(guò)低的話會(huì)產(chǎn)生積屑瘤）。然而，由于設(shè)備和人工越來(lái)越昂貴，單位時(shí)間成本也就越來(lái)越昂貴，所以刀具壽命和切削效率是一對(duì)矛盾體。如何取舍，要經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的測(cè)算成本。4 Y2 F& K4 W. H5 ?& \8 ?
0 I( X) c$ r+ H& a" j0 L# I8 O1 m2 J
        寫(xiě)到這里，忽然發(fā)現(xiàn)，其實(shí)用刀具的人好好看下刀片盒子背面的推薦參數(shù)就啥都有了。
+ ~7 \0 H' i2 j        [attach]372714[/attach]
6 _. m9 o1 j+ c1 `! o; T9 r        簡(jiǎn)單吧，簡(jiǎn)單。簡(jiǎn)單吧，不簡(jiǎn)單。$ M+ A  @  j8 H+ h5 e3 e- a$ k
        從事刀具銷售和技術(shù)工作好多年了，在客戶那里幾乎沒(méi)看到有幾個(gè)工程師會(huì)好好看小小刀片盒背面的信息。經(jīng)常會(huì)有500m/min線速度，0.05進(jìn)給，0.1切深加工，然后叫刀具壽命奇差。這不廢話嘛，你把自行車開(kāi)法拉利那么快，不散架才怪！0 y0 `; ]  i: `; m8 P7 J) N

( K2 a4 ]3 C5 ?) j       由于三要素在銑削中的應(yīng)用跟車削中相差不大，限于篇幅，就不一一細(xì)說(shuō)了。最后，讓我喊一聲“把刀用好”！
3 M! g8 K) F3 a# K1 v
作者: walyem    時(shí)間: 2015-12-5 21:39
太專業(yè)啦
作者: 社區(qū)小義工    時(shí)間: 2015-12-5 21:58
Sandvik Coromant
作者: 木子田    時(shí)間: 2015-12-5 22:17
技術(shù)貼值得學(xué)習(xí)啊！
作者: 門童    時(shí)間: 2015-12-5 22:22
其實(shí)除了這三樣，冷卻潤(rùn)滑也很重要！把冷卻用戶，有時(shí)效率翻翻，刀具壽命也翻翻！
作者: 黃亨瑞    時(shí)間: 2015-12-5 22:30
大俠的帖子真好，2 u3 L. E/ D) k; `4 b9 q
有營(yíng)養(yǎng)！
3 S6 z5 C2 u9 O) K: N: k" E3 s$ r/ b( z. I' m% m
“三要素”是基本功，, e7 g( w2 ?  a( l
經(jīng)過(guò)深入、延展后，- T; K, g: T  e" d! g
能挖出“金礦‘。
9 V% h0 C' g% _/ N% V1 G% B操作者吃透，3 A5 @/ q; U* b. C
可以頂半個(gè)工藝員；
0 V. l& S! B/ p2 d  u企業(yè)用到位，
* p! ~9 J; ]- C質(zhì)量成本管理才落到實(shí)處。
作者: ltk5614    時(shí)間: 2015-12-5 22:37
從沒(méi)看過(guò)刀具盒子背面，下周上班看看。
作者: 口風(fēng)琴    時(shí)間: 2015-12-6 01:06
好帖，實(shí)在，有營(yíng)養(yǎng)！
作者: hb406863722    時(shí)間: 2015-12-6 06:36
大俠講的車削，但拍的刀片盒卻是山特維克銑刀片$ b4 }& x8 h# X9 Z$ S
作者: lhd1977    時(shí)間: 2015-12-6 08:17
有用，下次試試
作者: xiuguoz    時(shí)間: 2015-12-6 10:52
學(xué)習(xí)了 畢業(yè)沒(méi)干過(guò)加工。。。
作者: a1522313455    時(shí)間: 2015-12-6 13:56
厲害
作者: makino    時(shí)間: 2015-12-6 15:11
實(shí)踐為主！
作者: 耶穌愛(ài)子    時(shí)間: 2015-12-6 16:02
每次復(fù)制只能復(fù)制字，怎么能連字帶圖一塊復(fù)制？
作者: luyi861    時(shí)間: 2015-12-6 17:39
學(xué)習(xí)了，
作者: xudingjia820    時(shí)間: 2015-12-6 20:52
嗯，不錯(cuò)，學(xué)習(xí)！
作者: 黃旭品    時(shí)間: 2015-12-7 13:06
技術(shù)貼，對(duì)做機(jī)加工的很有用哈，學(xué)習(xí)了
作者: 孤城領(lǐng)主領(lǐng)主    時(shí)間: 2015-12-7 14:09
大俠厲害，有能文能武。只是，三要素光刀片盒子上的做參考，應(yīng)該還要考慮到刀桿的狀況吧。比如懸伸多長(zhǎng)，銑床的話還要考慮刀桿直徑多大剛性好壞。
作者: 把刀用好    時(shí)間: 2015-12-7 15:06
孤城領(lǐng)主領(lǐng)主 發(fā)表于 2015-12-7 14:09 " g0 {% E$ R( A/ x$ v  z
大俠厲害，有能文能武。只是，三要素光刀片盒子上的做參考，應(yīng)該還要考慮到刀桿的狀況吧。比如懸伸多長(zhǎng)，銑 ...

6 @' L# d4 y& A7 Z" Y; Q% @. b6 x談?wù)勄邢骷庸ぶ械膭傂?font class="jammer">; P2 s1 x; a2 e- j
http://e-learninguniversity.com/forum.php?mod=viewthread&tid=3535767 c# t* l/ l: T5 [, p& }

% ~1 U+ T$ v7 M, a3 c, K之前有篇短文專門寫(xiě)刀具的剛性的。
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. m0 p8 N% Z7 y- d8 H3 e
作者: xyqzz    時(shí)間: 2015-12-7 16:53
專業(yè)的東西
作者: wfl540832024    時(shí)間: 2015-12-8 09:45
好東西！頂一個(gè)！
作者: X_suma    時(shí)間: 2015-12-9 14:59
學(xué)習(xí)了。
作者: 1968966410    時(shí)間: 2015-12-10 19:51
不錯(cuò)   不錯(cuò)
作者: 蔚藍(lán)海_sA812    時(shí)間: 2017-7-21 16:38
這些基本的問(wèn)題理論上都不是問(wèn)題，但是在國(guó)內(nèi)現(xiàn)實(shí)中還就是問(wèn)題。在歐洲，工人干活不實(shí)行計(jì)件工資，怎么樣能把產(chǎn)品干成一個(gè)藝術(shù)品才讓人驕傲。而在國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)實(shí)施的是計(jì)件工資。工人光想去掙錢去了，所謂的磨刀不耽誤割草的理論早拋到腦后了。悲哀啊
作者: 悠陽(yáng)17    時(shí)間: 2018-2-9 10:20
技術(shù)貼，值得收藏
作者: wei496970574    時(shí)間: 2018-2-22 11:43
夠?qū)I(yè)
作者: 品茶論劍    時(shí)間: 2019-12-21 21:36
好帖，學(xué)習(xí)了
作者: xw_f    時(shí)間: 2019-12-24 13:23
非常專業(yè)的分享
作者: fobyellow    時(shí)間: 2020-1-25 11:24
好資料，感謝分享
作者: visionace    時(shí)間: 2020-2-18 16:19
樓主太專業(yè)了，門外漢表示看不太懂
作者: zz19890919    時(shí)間: 2020-3-2 16:41
太專業(yè)啦
作者: 品茶論劍    時(shí)間: 2020-11-24 21:54
太專業(yè)啦
作者: 刀工13    時(shí)間: 2022-3-26 22:18
精華帖子  如今很少有人寫(xiě)了
作者: xiaofeng297543    時(shí)間: 2022-8-23 17:26
學(xué)習(xí)了
作者: 菲尼克斯66    時(shí)間: 2022-8-23 20:04
學(xué)習(xí)了·感謝樓主
作者: 邢云鶴    時(shí)間: 2022-8-25 11:38
感謝分享
作者: 機(jī)械數(shù)控大濕    時(shí)間: 2022-8-30 01:14
怎么看不懂呢



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