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4.4 切削用量的选择数控车削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主轴转速n或切削速度vc(用于恒线速度切削)、进给速度vf或进给量f。这些参数 均应在机床给定的允许范围内选取。
4.4.1切削用量的选用原则(1)切削用量的选用原则 粗车时，应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度。 选择切削用量时应首先选取尽可能大的背吃刀量ap,其次根据机床 动力和刚性的限制条件，选取尽可能大的进给量f,最后根据刀具 耐用度要求，确定合适的切削速度vc。增大背吃刀量ap可使走刀次 数减少，增大进给量f有利于断屑。
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精车时，对加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且 较均匀。选择精车的切削用量时，应着重考虑如何保证加工质量，
并在此基础土尽量提高生产率。因此，精车时应选用较小(但不能太小)的背吃刀量和进给量，并选用性能高的刀具材料和合理的几 何参数，以尽可能提高切削速度。 (2)切削用量的选取方法 ①背吃刀量的选择 粗加工时，除留下精加工余量外，一次走 刀尽可能切除全部余量。也可分多次走刀。精加工的加工余量一般
较小，可一次切除。在中等功率机床上，粗加工的背吃刀量可达8~10mm;半精加工的背吃刀量取0.5~5mm;精加工的背吃刀量取0.2~ 1.5mm。
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②进给速度(进给量)的确定
粗加工时，由于对工件的
表面质量没有太高的要求，这时主要根据机床进给机构的强度和 刚性、刀杆的强度和刚性、刀具材料、刀杆和工件尺寸以及已选 定的背吃刀量等因素来选取进给速度。精加工时，则按表面粗糙 度要求、刀具及工件材料等因素来选取进给速度。 进给速度ν f可以按公式ν 切断时常取0.05~0.2mm/r。 ③切削速度的确定 切削速度vc可根据己经选定的背吃刀量、f
=f×n计算，式中f表示每转进给
量，粗车时一般取0.3~0.8mm/r;精车时常取0.1~0.3mm/r;
进给量及刀具耐用度进行选取。实际加工过程中，也可根据生产 实践经验和查表的方法来选取。
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粗加工或工件材料的加工性能较差时，宜选用较低的切削速度。 精加工或刀具材料、工件材料的切削性能较好时，宜选用较高的 切削速度。 切削速度vc确定后，可根据刀具或工件直径(D)按公式 n=l000vc/π D 来确定主轴转速n(r/min)。 在工厂的实际生产过程中，切削用量一般根据经验并通过查 表的方式进行选取。 常用硬质合金或涂层硬质合金切削不同材料时的切削用量推 荐值见表4-3。 表4-4为常用切削用量推荐表，供参考。
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表4-3 硬质合金刀具切削用量推荐表粗 加 工 刀具 材料 工件材料 切削速度 (m/min) 220 180 120 80 80 40 120 100 1600 进给量
(mm/r) 0.2 背吃刀量 mm 3 切削速度 (m/min) 260 精 加 工 进给量 (mm/r) 0.l 背吃刀量 mm 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.5 0.5 0.5
碳钢 低合金刚 高合金钢 硬质 合金 或涂 层硬 质合 金 铸铁 不锈钢 钛合金 灰铸铁 球墨铸铁 铝合金
0.2 0.20.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.2 0.3 0.3 0.2 0.3 0.2
3 33 3 3 2 1.5 1.5 2 2 2 1.5
220 220160 140 · 140 120 60 60 150 150 120 120 1600
0.l 0.10.l 0.l 0.1 0.l 0.l 0.1 0.15 0.15 0.15 0.15 0.l
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表4-4 常用切削用量推荐表
工件材料
加工内容
背吃刀量 ap/mm 5-7
切削速度 vc/m· -1 min 60~80
进给量 f/mm·-l r 0.2~0.4
刀具材料
粗加工 碳素钢 σb>600MPa
粗加工精加工 钻中心孔
2-32-6
80~120120~150 500~800r· -1 min
0.2~0.40.1~0.2
YT类
碳素钢 σb>600MPa
W18Cr4V 钻孔 切断(宽度<5mm) 粗加工 25~30 70~110 50~70 70~100 50~70 0.1~0.2 0.1~0.2 0.2~0.4 0.1~0.2 0.1~0.2 YG类 YT类
铸铁 HBS<200
精加工 切断(宽度<5mm)
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车圆弧
(2)车圆锥的走刀路线分析
图4-26 车圆锥走刀路线
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(3)车螺纹时轴向进给距离的分析
图4-28 切削螺纹时引入、引出距离
(4)切槽的走刀路线分析 车削精度不高且宽度较窄的矩形沟槽时，可用刀宽等于槽宽 的车槽刀，采用直进法一次进给车出。精度要求较高的沟槽，一