金属切削参数
了解金属切削参数的基本知识
传统的金属切削工艺包括用单点、多点或磨料工具进行金属还原。“常规”一词用于将这些传统加工工艺与非传统或非常规加工工艺区分开来，后者更多地涉及化学、电或热能。传统的金属切削是表面上简单的去除工件上的金属的过程，通过工件和工具的相对运动来获得所需的形状，可以通过旋转工件(如车床)或旋转工具(如钻床)。但在这个简单的过程背后，隐藏着许多参数，从小到大，决定着金属切削过程中的许多事情，包括工作的速度，加工的质量和精度，工具的寿命，生产成本等等。
金属切削过程中涉及的一些参数实际上与金属切削过程中的其他一些参数密切相关;玩一个会对另一个产生影响。因此，即使经过几年的经验，工艺规划工程师可能很难自信地宣称自己是金属切割专家!
在本系列文章中，我们将首先列出主要的常规金属切削参数，并学习一些关于它们的基本知识。在随后的文章中，我们将更深入地探讨它们在传统金属去除过程中如何与其他人相互作用。
1)材料可加工性:
材料的可加工性决定了其切割的难易程度。材料的硬度是对切削性能有很大影响的因素之一。虽然像“软的材料比硬的材料更容易切割”这样的一般性陈述在很大程度上是正确的，但它并不是那么简单。材料的延展性也起着巨大的作用。
2)刀具材质:
在金属切削中，高速钢和硬质合金是两种广泛使用的刀具材料。陶瓷工具和CBN(立方氮化硼)是用于加工非常坚韧和坚硬材料的其他工具材料。刀具的硬度、强度、耐磨性和热稳定性是决定刀具在工作中切削效率的特征。
3)切削速度和主轴转速:
切削速度是刀具穿过工作材料并去除金属的相对速度。它通常以米每分钟表示(或英尺每英寸)。它与工件或工具的旋转速度有关，视情况而定。切削速度越高，生产率越高。对于每一种工作材料和刀具材料的组合，总是有一个理想的切削速度，刀具制造商通常会给出这个速度的指导方针。
主轴转速:主轴转速以RPM(每分钟转数)表示。它是根据切削速度和切削的工作直径(在车削/镗削的情况下)或刀具直径(在钻孔/铣削等情况下)得出的。V为切削速度，D为切削直径，则主轴转速N =V /(Pi x D)
4)切割深度:
它表示刀具在当前通道中去除材料的深度(单位:mm)。
5)进料速度:
刀具线性遍历工件以去除材料的相对速度。对于具有多个切削齿的旋转工具(如铣刀)，进给速度首先以“每齿进给量”计算，以毫米(mm/齿)表示。在下一阶段，它是“每转进给量”(mm/rev)。
在车床操作的情况下，每转进给量表示刀具在工件的一转中前进了多少。在铣削的情况下，每一转的饲料，但饲料每齿乘以在刀具的齿数。
要实际计算切割工作所需的时间，“每分钟进给量”(单位为mm/min)是有用的。每分钟进给量就是每转进给量乘以主轴转速。
6)刀具几何形状:
为了使刀具有效地深入零件，最有效地在不摩擦的情况下去除材料，通常将刀具尖端研磨成不同的角度(称为前倾角、间隙角、释放角、接近角等)。这些角度在工具几何中所起的作用本身就是一个巨大的课题。
7)冷却剂:
为了带走切削过程中产生的热量，也作为切削过程中的润滑剂以减少刀具磨损，金属切削中使用冷却剂。冷却剂可以从切削油、水溶性油、油水喷雾等。
8)机床/主轴功率:
在金属切割机中，应提供足够的动力来驱动主轴，并为刀具提供进给运动以去除材料。切削所需要的功率是基于金属去除率——在给定时间内去除金属的速率，一般用立方厘米每分钟表示，这取决于工作材料、刀具材料、切削速度、切削深度和进给速度。
9)机器刚度:
机器的刚性取决于机器的设计和构造，机器的使用年限和范围，所使用的轴承类型，滑道的构造类型，以及为滑道提供的驱动器类型。所有这些都在零件的加工中发挥作用，并获得所需的精度，光洁度和生产速度。
因此，在金属切割机的最佳时间内，在所需的精度、公差和表面光洁度的范围内，上述一些或所有参数都发挥着作用。正如开头所提到的，每个参数都会对其他参数产生积极或消极的影响，并且要做出调整和妥协，以达到针对给定工作的最佳金属切割解决方案。
我们将在后续文章中了解更多细节。
参考文献
- 作者的经历
这篇文章是系列文章的一部分:金属切削-理解各种切削参数所起的作用
在金属切削中，涉及到切削速度、进给速度、切削深度、刀具材料、工件材料等各种切削参数。本系列文章将探讨每个参数对其他参数的影响。第一部分:1简单介绍了参数。随后的部分逐一阐述。
