切削用量不僅是在機床調整前必須確定的重要參數(shù)，而且其數(shù)值合理與否對加工質量、加工效率、生產成本等有著非常重要的影響。所謂“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和機床動力性能(功率、扭矩)，在保證質量的前提下，獲得高的生產率和低的加工成本的切削用量。
一 制訂切削用量時考慮的因素
切削加工生產率
在切削加工中，金屬切除率與切削用量三要素ap、f、v均保持線性關系，即其中任一參數(shù)增大一倍，都可使生產率提高一倍。然而由于刀具壽命的制約，當任一參數(shù)增大時，其它二參數(shù)必須減小。因此，在制訂切削用量時，三要素獲得最佳組合，此時的高生產率才是合理的。
刀具壽命
切削用量三要素對刀具壽命影響的大小，按順序為v、f、ap。因此，從保證合理的刀具壽命出發(fā)，在確定切削用量時，首先應采用盡可能大的背吃刀量；然后再選用大的進給量；最后求出切削速度。
加工表面粗糙度
精加工時，增大進給量將增大加工表面粗糙度值。因此，它是精加工時抑制生產率提高的主要因素。
二 刀具壽命的選擇原則
切削用量與刀具壽命有密切關系。在制定切削用量時，應首先選擇合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命則應根據(jù)優(yōu)化的目標而定。一般分最高生產率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時最少的目標確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標確定。
選擇刀具壽命時可考慮如下幾點：
根據(jù)刀具復雜程度、制造和磨刀成本來選擇。復雜和精度高的刀具壽命應選得比單刃刀具高些。
對于機夾可轉位刀具，由于換刀時間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產效率，刀具壽命可選得低些，一般取15-30min。
對于裝刀、換刀和調刀比較復雜的多刀機床、組合機床與自動化加工刀具，刀具壽命應選得高些，尤應保證刀具可靠性。
車間內某一工序的生產率限制了整個車間的生產率的提高時，該工序的刀具壽命要選得低些；當某工序單位時間內所分擔到的全廠開支M較大時，刀具壽命也應選得低些。
大件精加工時，為保證至少完成一次走刀，避免切削時中途換刀，刀具壽命應按零件精度和表面粗糙度來確定。
三 切削用量制定的步驟
背吃刀量的選擇
進給量的選擇
切削速度的確定
校驗機床功率
四 提高切削用量的途徑
采用切削性能更好的新型刀具材料；
在保證工件機械性能的前提下，改善工件材料加工性；
改善冷卻潤滑條件；
改進刀具結構，提高刀具制造質量。 |
