速度和饲料

速度和进给101

了解速度和饲料费率

注意:本文涵盖了铣削工具的速度和进给速度,而不是工具。

在使用刀具之前,有必要了解刀具切削速度和进给速度,通常称为“速度和进给”。速度和饲料是在每一个铣削操作中使用的切削变量,并且根据每个刀具的直径、操作、材料等而变化。了解正确的速度和你的工具和操作,在你开始加工是至关重要的。

首先是有必要定义这些因素中的每一个。切割速度,也称为表面速度,是工具和工件之间的速度差异,以距离为单位表示为SFM(表面脚/分钟)。SFM基于给定材料的各种性质。速度,称为每分钟旋转(RPM)的速度基于SFM和切削刀具的直径。

虽然速度和馈送是刀具编程中使用的常见术语,但理想的运行参数也受到其他变量的影响。切割器的速度用于计算刀具的进料速率,以英寸每分钟(IPM)测量。等式的另一部分是芯片负载。重要的是要注意每个牙齿和芯片负载的芯片负载每个工具是不同的:

速度和饲料配方

  • 每个牙齿的芯片载荷是适量的材料,即工具的一个切削刃应在单旋转中取出。这是以每个牙齿(IPT)为单位的。
  • 每个工具的切屑负载是一个工具的所有切削刃在一次旋转中去除的适当数量的材料。这是以英寸每转(IPR)来衡量的。

太大的芯片载荷可以打包切割器中的芯片,导致芯片疏散差和最终破损。太小的芯片负载可能导致摩擦,喋喋不休,偏转和较差的整体切割动作。

速度和饲料配方

材料去除率

材料去除率(MRR)虽然不是刀具程序的一部分,但却是计算刀具效率的有效方法。MRR考虑两个非常重要的运行参数:轴向切削深度(ADOC),即刀具沿其中心线与工件啮合的距离,以及径向切削深度(RDOC),即刀具跨入工件的距离。

这个工具的削减深度切割的速度可以用来计算每分钟有多少立方英寸3./ min)从工件中除去。该等式对于比较切割工具并检查如何改善循环时间是非常有用的。

速度和饲料

在实践中的速度和馈电

虽然许多切削参数是由刀具和工件材料设定的,切削深度也影响刀具的进给速度。切割的深度由所执行的操作决定——通常分为开槽、粗加工和切割完成虽然有许多其他更具体的操作类型。

许多模具制造商提供有用的速度和进给量图表专门计算他们的产品。例如,哈维工具为1/8英寸直径的立铣刀提供了以下图表# 50308。客户可以找到左边材料的SFM,这里是304不锈钢。切屑负载(每个齿)可以通过与材料和操作(基于轴向和径向切削深度)的顶部刀具直径相交找到,在下图中突出显示。

硬度图

下表计算了这个工具和材料的速度和每个操作,基于上面的图表:

速度和饲料

其他重要考虑因素

每次操作都建议每个切割深度的独特芯片负载。这取决于各种进料率,具体取决于操作。由于SFM基于材料,因此每个操作保持恒定。

主轴速度盖

如上所示,刀具速度(RPM)是由SFM(基于材料)和刀具直径定义的。对于微型工具和/或某些材料,速度计算有时会产生不现实的主轴速度。例如,一个0.047”的6061铝(SFM 1000)切削齿的转速可达81,000 RPM。由于这个速度只能通过高速空气主轴来实现,1000的SFM可能无法实现。在这种情况下,建议刀具以机器的最大速度运行(这是机械师感到舒适的),并保持适当的切屑负载直径。这将根据机器的最高速度产生最优参数。

有效的刀具直径

在成角度工具上,刀具直径沿LOC改变。例如,螺旋工具# 07001,一个平底倒角铣刀带有螺旋槽,尖端直径为.060 ",主/柄直径为.250 "。在一个场景中,它被用来创建一个60°的边缘断裂,实际的切割动作将发生在尖端和主/柄直径之间的某个地方。为了补偿,可以使用下面的公式来求沿倒角的平均直径。

刀具直径的计算

通过这种计算,刀具的有效直径为0.155英寸,可用于所有速度和进给计算。

非线性路径

进给速度假定为线性运动。然而,在某些情况下,路径是一个弧,例如在一个口袋角落或a圆形的插值。就像增加DOC会增加工具的接合角度一样,采用非线性路径也会如此。对于内角,工具啮合的多,而对于外角,工具啮合的少。进给速度必须适当补偿刀具上增加或减少的啮合。

非线性路径

这种调整对于圆弧插补更为重要。例如,一个螺纹应用程序,涉及刀具做圆周运动的预钻孔或凸台。对于内部调整,进给速度必须降低,以考虑额外的啮合。对于外部调节,由于刀具啮合较少,进给速度必须增加。

调整内部饲料

参加这个例子,其中一个哈维工具线条# 70094具有.370“刀具直径,在17-4不锈钢中加工9/16-18内螺纹。计算的速度为2,064rpm和线性饲料是8.3 IPM。9/16螺纹的螺纹直径是.562 ",这是在两次调整的内径和外径。将这些值代入下面的公式后,调整后的内部进给量为2.8磅,而外部进给量为13.8磅。

调整后的外部饲料

点击这里完整的例子。

结论

这些计算对于在各种应用和材料中最佳地运行刀具是有用的指导方针。然而,工具制造商推荐的参数是开始初始数字的最佳位置。之后,要靠机械师的眼睛、耳朵和经验来帮助确定最佳的运行参数,这些参数会随着设置、工具、机器和材料而变化。

有关的运行参数的详细信息,请单击以下链接哈维的工具螺旋产品。

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9 回复
    • 蒂姆·利马
      蒂姆·利马 说:

      你好,斯科特!感谢您的反馈和问题。如果你在屏幕的右下角选择了“打印”,你就可以开始了。然后,将“Destination”字段更改为“另存为PDF”。希望这对你有用——如果你有任何其他问题,请让我们知道。

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  1. 阿方索Aguilar
    阿方索Aguilar 说:

    在初始进给量和速度公式中,3.82虽然确实是一个行业标准,但是它只是除以12/PI()的四舍五入值(12英寸[1英尺]除以3.14159....)。

    ……一个无论如何都要记住的更实用的价值。

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    • m .西洋李子
      m .西洋李子 说:

      我完全同意。3.82不是一个“行业常数”。为了充分促进对事物如何工作的更深入的理解,我们必须停止改变过程,并解释价值来自哪里。刀具的外切削面移动Pi x刀具直径(in)在一圈(如。圆的周长方程)。要知道它一分钟转了多少圈,你就用它乘以一分钟的转数(RPM),也就是英寸每分钟。要换算成英尺每分钟,你必须用1英尺除以12英寸。这给你的工具直径(英寸)x Pi (3.14159) x RPM/12。用12除以Pi得到3.82,等式简化为SFM=工具直径(in) x RPM/3.82。

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  2. Erika布雷迪
    Erika布雷迪 说:

    我很喜欢你提到的需要正确的高速空气主轴才能得到符合计算结果的东西。在选择组件时,最好确保您选择了正确的供应商。这可以帮助您获得定制的机器主轴和其他组件,适合您的设备,以匹配速度或其他方面,您想要的。

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  3. 基斯TC
    基斯TC 说:

    我想在material type cutting data chart中有一个打印错误。我认为它应该显示。125而不是。0125(如示例中所使用的)。

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