表2-19 硬质合金外圆车刀半精车时的进给量
工件材料
Ra/(um)
/(m/min)
3.2
1.6
0.12~0.25
0.10~0.15
0.25~0.40
0.15~0.20
0.40~0.60
0.20~0.35
>80
0.40~0.55
0.55~0.65
0.65~0.70
>80
0.25~0.30
0.30~0.35
0.35~0.40
>80
0.10~0.20
0.16~0.25
0.25~0.35
例 2-4 选择切削用量。已知工件为经调质的 45钢,σb =0.735Gpa。毛坯尺寸¢ 68× 350mm,如图 2-38所示。要求加工后达到 h11级精度和表面粗糙度Ra3.2μm。精车直径余量为 1.5mm。使 图 2-38用 CA6140卧式车床。
1. 选择刀具几何参数
( 1)确定粗加工刀具类型 选择 YT15硬质合金焊接式车刀;刀具耐用度 T=60min;刀杆尺寸按表 2-25选择 16× 25mm;刀片厚度 6mm; γO =10o,γO1 =-5o,κr =75o , κr=15o,λs =0o , αo=αO =6o, rε = 1.0mm.
( 2)确定精加工刀具类型 选择 YT15硬质合金刀片;刀杆尺寸 16× 25mm;刀具耐用度 T=60min; γO=20o,γO1 =-3o 、κr =60o,κr=10o,λs =+3o, αo=αO =6o.
2. 确定粗车时的切削用量
( 1)背吃刀量 ap 单边余量 A=( 68-61.5) /2= 3.25mm。所以 ap= 3.25mm
( 2)进给量 f 由表 2-17查得 f=0.4~ 0 .6mm/r;由表 2-18查得刀片强度允许的进给量 f=2.6KMfKkrf =2.6×1×0.4= 1.04mm/r。根据数据可取 f= 0.51mm/r。
( 3)切削速度 vc(机床主轴转速 n)
由表 2-20查得 cv=242.x v=0.15,y v=0.35,m=0.20.
由表 2-21-表 2-24查得
Kmv=0.637/0.735=0.866 ; Ksv =0.9; Ktv=1.0; Kkrv=0.86。
由式( 2-20)
= 〔 242/(60 0.2×3.25 0.15×0.51 0.35)〕 ×0.67
=75.83(m/min)
由式( 2-21)
n=1000vc/ π d w
=(1000×75.83)/(3.14×68)
=355(r/min)
由机床说明书得: n=320r/min
求得实际切削速度
v c= π d wn/1000=3.14×68×320/1000=68.3(m/min)
(4) 校验机床功率
由切削力计算公式及有关表格,求得主切削力 Fc
=9.81×270×3.25 1.0×0.51 0.75×68.3 -0.15×0.92
×1.0×1.0×0.93=2625.1(N)
计算理论切削功率
P c=Fc·v c×10 -3/60
=2.98(kw)
验算机床功率, CA6140车床额定功率 P ee=7.5kw(取机床效率 η m =0.8)
P ee ·η m =7.5× 0.8=6.0(kw)
∴ P c< P ee·η m
机床功率足够。