CNC加工的切削速度和进给速度：概念、计算与应用
CNC加工的切削速度和进给速度：概念、计算与应用
数控加工（CNC加工）是一种减材制造方法，涉及从工件上去除材料以获得设计的形状。在这个过程中，切削速度和进给速度是两个最重要的变量，它们直接影响生产速度、精度、排屑、表面光洁度和刀具寿命。本文将详细阐述这两个参数的概念、在制造中的重要性以及如何计算进给和速度。
CNC切割速度是多少？
CNC 切削速度是指刀具从工件上切除材料的速度。它是刀具在固定时间内（通常为一分钟）沿工件表面移动的距离。单位为：m/min 和 ft/min。
从单位可以看出，这是刀具相对于工件的速度。因此，速度越高，由于工件表面的相对运动越快，切屑形成越多。切削速度快可以减少生产周期时间，但它们会导致刀具快速磨损并缩短使用寿命。如果速度随着进给增加太多，则可能会损坏刀具，尤其是在加工坚硬的工件时。
主轴转速是切削刀具或工件的旋转速度（RPM），而切削速度是刀具在工件上移动的线速度（m/min、ft/m、英寸/min）。
如何计算数控切割速度？
切割速度可使用以下公式计算：
地点：
- D 是切削刀具或零件的直径（以毫米为单位），
- N 是主轴转速，单位为每分钟转数 (RPM)。
影响速度的因素
- 刀具和工件材料
- 切削深度和切屑厚度
- 工具几何
- 刀具上的切削刃或切削面的数量
CNC加工中的进给速度是多少？
进给率是指加工刀具旋转一圈，材料被切削掉的速度，以毫米/转和英寸/转来表示，例如2mm/转，就是指刀具旋转一圈，在工件表面移动2mm，同时需要明白的是，这里的切削深度是恒定的。
切削速度和进给量
有时，进给也以毫米/齿来表示，这意味着切削齿加工的长度。
线性 数控 加工 工艺（如剪切切割和激光加工）时，以毫米或英寸/分钟表示。
如何计算进给率？
CNC加工操作的进给速度可以用以下公式计算；
vf = n·z·fz
哪里，
Fz 为每齿切屑负荷 齿厚一定，接下来，
N 是主轴转速
Z 为齿数
CNC加工及切削液
此外，您还可以使用在线提供的 CNC 切削速度和 CNC 进给率计算器。您只需输入一些有关加工过程的信息，计算器就会提供合适的进给率和速度。
影响进给率的因素
- 刀具和工件材料
- 切削深度和切屑厚度
- 工具几何
- 刀具上的切削刃或切削面的数量
数控加工中切削速度和进给速度的重要性
切削速度过慢和过高都会对精度、精确度和刀具寿命产生负面影响。如果切削速度过高，可能会损坏表面，甚至损坏刀具。另一方面，进给率决定了加工表面的粗糙度。进给过多的材料超过主轴转速限制最终会导致刀具磨损，而 CNC 进给和速度的定期不平衡会导致累积和 数控 加工公差尤其在硬度较高的材料上效果更明显，如淬硬钢、工具钢、英制钢、钛合金等，因为任何材料的硬度都与切削加工性有直接关系，硬度越高，切削加工性越差。
CNC机床的进给率和速度设置
下图显示了不平衡的影响以及使用正确的切削速度和进给速度的好处；
切割速度( →) / 进给速率 ( ↓） | 低 | 最佳 | 高 |
|---|---|---|---|
低 | 材料去除速度慢，刀具磨损低 | 去除速度慢，但表面光滑 | 效率低、表面质量差、刀具磨损 |
最佳 | 去除率适中，表面光洁度良好 | 理想的效率、均衡的刀具寿命、出色的表面质量 | 去除率高，刀具磨损，表面粗糙 |
高 | 去除率高但刀具磨损也高 | 强力切削，刀具寿命受损 | 存在过热风险、表面质量差 |
此外，实际值取决于几个因素，机器能力，材料类型，复杂性和最终要求 精密加工.
CNC 进给和速度图表是什么？
进给和速度图表是一个系统表，其中包括不同工具、工件材料和加工操作的进给率和切削速度。工程师和 CNC 操作员使用此图表来找到最佳值，以实现效率、延长工具寿命并为任何特定的 CNC 项目获得准确的结果。
这是典型的 CNC 进给和速度图表的示例；
总结
总体而言，CNC 进给和速度的选择取决于工件和刀具材料的特性。它们决定了任何加工操作中的精度、表面光洁度和刀具寿命。通常，较硬的材料会降低可加工性，从而降低进给和切削速度。另一方面，它们的变化对较软的工件的影响很小。
在实际应用中，通过多次试运行来分析需求并优化这些参数是非常重要的。这需要工程师和操作员具备丰富的经验和技术知识。