CNC现场加工

HEATS

　　第一节CNC常用计算公式

　　一、三角函数计算

4 P8 _" G7 a9 z% E3 e+ H y" c

　　1.tgθ=b/a ctgθ=a/b

+ D! H6 Z; m4 W- R! n9 K0 q. J

　　2.Sinθ=b/c Cos=a/c

　　二、切削速度的计算

# o5 e( x1 c8 ]3 {

　　Vc＝(π*D*S)／1000

8 y$ @' n; o/ w8 d

　　Vc：线速度(m/min)π：圆周率(3.14159) D：刀具直径(mm)

* S- k# I! f$ `+ d

　　S：转速(rpm)

6 J5 V8 w, t4 n" h H6 P

　　例题.使用Φ25的铣刀Vc为(m/min)25求S=?rpm

% o; {8 h! M% T, S

　　Vc=πds/1000

& m* [0 ]+ y# k $ j1 }( N- O, E' c/ t

　　25=π*25*S/1000

8 v1 ^' `; m' t# Z7 H$ h: O $ t4 l7 d5 P o" }

　　S=1000*25/π*25

- Z; q+ [! L- m

　　S=320rpm

, S7 T' e; n: V/ I* z5 r

　　三、进给量(F值)的计算

1 O- A$ h2 I8 o

　　F＝S＊Z＊Fz

. Z' w7 O6 m3 G# o$ H& |& e% a7 L

　　F：进给量(mm/min) S：转速(rpm) Z：刃数

- k3 {% C m" V8 b 3 q3 }+ N8 c/ v9 Y6 e

　　Fz：(实际每刃进给)

5 P% ~9 G1 n9 K/ f/ ]2 V

　　例题.一标准2刃立铣刀以2000rpm)速度切削工件，求进给量(F

8 g' L: w8 ?+ }1 i 6 S: E! V& P# z- x

　　值)为多少？(Fz=0.25mm)

+ r- n$ r' Y- z0 l" |$ a& h$ i5 Y , u" f! D6 ?5 r

　　F＝S＊Z＊Fz

5 T }: ^" @$ f% D0 @+ ?' h: R

　　F＝2000*2*0.25

4 R' O7 e3 W* _! A. M2 J' f9 f# z

　　F＝1000(mm/min)

/ @' n( o/ n5 R6 G* b

　　四、残料高的计算

& i! h+ h# [3 n1 e 8 {& J# M9 w( `& f2 e

　　Scallop＝(ae＊ae)／8R

" k* M4 v8 K( a S2 t

　　Scallop：残料高(mm) ae：XY pitch(mm) R刀具半径(mm)

4 {% r, m; ~. Q K$ a( [ 5 n9 b: R) N4 p. c

　　例题.Φ20R10精修2枚刃，预残料高0.002mm，求Pitch为多

a( Q p, L0 S! K( M

　　少？mm

" Q: Q1 c9 \2 I; R- d% T$ E

　　Scallop=ae2/8R

　　0.002=ae2/8*10

9 h9 h$ \5 @8 _) C* `

　　ae=0.4mm

% k3 ]/ N( b5 K

　　五、逃料孔的计算

* j: g: P% q( s+ E; S: l% s

　　Φ＝√2R2　　　　　　X、Y＝D／4

Y$ k; a% z3 c! |

　　Φ：逃料孔直径(mm) R刀具半径(mm) D：刀具直径(mm)

, V, o. }) t( {* c/ |5 b* G- s

　　例题.已知一模穴须逃角加工(如图)，

　　Φ10銑刀

) _; R" W$ f' X8 Q 0 n/ ]. N# I. v) z: g

　　(0.0)

; f- ]0 z# t5 F$ v8 S5 Q

　　所用铣刀为ψ10；请问逃角孔最小为多少？圆心坐标多少？

* @9 s% n& w' D. H# K 8 h! X- H0 s5 l

　　Φ=√2R2

. x3 h# E5 J8 t7 i! y6 o, q

　　Φ=√2＊52

0 m- M: o7 Z$ P( u( u: H" A

　　Φ=7.1(mm)

! q" f! l, ~) |' G

　　X、Y＝D／4

/ _$ k9 w2 x! x. I

　　X、Y＝10／4

1 k; Q+ k3 q1 G- z# @

　　X、Y＝2.5 mm

( b( M" h" S2 e4 ^

　　圆心坐标为(2.5,-2.5)

; `+ U5 }9 p: x- u. V

　　六、取料量的计算

　　Q＝(ae＊ap＊F)／1000

# I6 a# T5 p5 r/ S( b

　　Q：取料量(cm3/min)　　　ae：XY pitch(mm) ap：Z pitch(mm)

5 u( Z+ h) c8 U; m

　　例题.已知一模仁须cavity等高加工，Φ35R5的刀XY pitch是刀具的60%，每层切1.5mm，进给量为2000mm/min，求此刀具的取料量为多少？

$ f6 A: ]& Y, x7 D8 d # T9 G! A U7 [

　　Q＝(ae＊ap＊F)／1000

9 L+ M1 _4 i c- I

　　Q＝35*0.6*1.5*2000／1000

. j; C( R" ~6 @: L

　　Q＝63 cm3/min

7 F) O' B1 F( R

　　七、每刃进给量的计算

9 g/ o3 [0 R$ `5 \, H9 w( K

　　Fz＝hm *√(D／ap )

　　Fz：实施每刃进给量hm：理论每刃进给量ap：Z pitch(mm)

　　D：刀片直径(mm)

　　例题(前提depo XY pitch是刀具的60%)

. ]2 Q) m; @' f' j$ \ + Y7 N( m# q8 \! H9 b: _1 R

　　depoΦ35R5的刀，切削NAK80材料hm为0.15mm，Z轴切深1.5mm，求每刃进给量为多少？

# H8 w) ?4 `6 X A 0 n' c( {4 P9 s$ N

　　Fz＝hm *√(D／ap )

" ~: R: b: j+ a ' v, A/ r* k c. W B) I6 y

　　Fz＝0.2*√10/1.5

1 v8 i$ e$ @7 z: U. ^1 x8 |) {: T

　　Fz＝0.5mm

k1 X. e |+ @# q# K5 @8 g

　　八、冲模刀口加工方法

: c5 |) m! B$ P- g2 |

　　刀口加工深度＝板厚-刀口高＋钻尖(0.3D)

# ]8 U/ `4 n* Y3 k

　　D表示刀径

　　九、钻头钻孔时间公式

0 ]# S: g% q* c

　　T(min)＝L(min)／N(rpm)＊f(mm／rev)

5 g% e# ?& Q* Z/ g" r) c# X

　　＝πDL／1000vf

$ w/ y5 d8 K4 `4 d1 v3 z3 A 5 k9 |& ~: a1 W$ H5 ^/ p/ ]0 i

　　L：钻孔全长N：回转数f：进刀量系数

　　D：钻头直径v：切削速度

' A& F" W. T7 M

　　如图孔深l钻头孔全长L则L＝l＋D／3

　　T＝L／Nf＝πDL／1000vf

8 x5 z1 P: s/ f6 ` u8 q' j; i

　　钻头系数表fz

　　直径mm进刀mm/rev

: j3 I* f1 d$ r+ v+ y9 f 5 M- f3 S- w0 Z! H4 @$ V/ H

　　1.6~3.20.025~0.075

2 `3 x% L$ A" R7 d, Y9 |

　　3.2~6.40.05~0.15

5 k5 z3 X: |+ }3 P) x: Z

　　6.4~12.80.10~0.25

8 J0 \) B( G1 w

　　12.8~250.175~0.375

　　25以上0.376~0.625

8 x6 H1 D+ H; S S: w; E- I6 @

　　十、管牙计算公式

1 u( C0 j$ {/ q* x! ~4 s+ r

　　1英寸＝25.4mm＝8分

8 Z5 E+ f0 K3 r* g ' R$ t, b _" h* O V! [

　　例如25.4／牙数＝牙距

8 s3 w( i5 Y C

　　25.4／18＝1.414牙距

　　为5／16丝攻

　　十一、马力(枪钻)

　　W＝Md＊N／97.410

7 z' t4 D" z6 A& ] $ i" w: P% R9 m9 D$ G

　　W：所要动力(KW)

+ D9 Z4 J% m2 u2 H6 ?; n' H

　　Md：扭矩(kg-cm)

$ \$ j! T( M! n3 m/ n2 R, I. t

　　N：回转数(r.p.m)

　　十二、扭矩计算公式如下：

　　Md＝1／20＊f＊ps＊r2

　　f为进给量mm／rev系数

( P1 ^7 J% T$ j. L

　　r为钻头半径赛(mm)

" S$ d# p& i! n0 e: j, R

　　α：切削抵抗比值ps.在小进给时，一般钢为500kg／m㎡；一般铸铁为300kg／m㎡；

　　二、切削速度的计算

( u4 {* r/ I, L9 g5 k x

　　Vc＝(π*D*S)／1000

　　Vc：线速度(m/min)π：圆周率(3.14159) D：刀具直径(mm)

! q& j8 |. ?! ? R8 q& O

　　S：转速(rpm)

0 j- v. l: P# i! ?: ^) D: v3 D4 Z

　　例题.使用Φ25的铣刀Vc为(m/min)25求S=?rpm

5 m8 e" y2 I2 D1 f- o- i. n- u

　　Vc=πds/1000

" T' z, }/ d- r7 C, E7 S Y 2 E& h- P0 l: B* z. i ^$ b4 h

　　25=π*25*S/1000

4 R+ z* Z% ]4 G1 y+ P7 I% g

　　S=1000*25/π*25

　　S=320rpm

2 F+ b3 F0 t* r+ V

　　三、进给量(F值)的计算

: D7 _2 I' F- V2 a" E& k

　　F＝S＊Z＊Fz

　　F：进给量(mm/min) S：转速(rpm) Z：刃数

　　Fz：(实际每刃进给)

& A l/ C' y s. M

　　例题.一标准2刃立铣刀以2000rpm)速度切削工件，求进给量(F

0 }& P% v& Z8 _! w5 G% C! ?

　　值)为多少？(Fz=0.25mm)

% B; @+ A+ G8 D# P 4 Q7 @4 S& n' a) @& q! E! l) S$ M

　　F＝S＊Z＊Fz

# g( ]: e" M8 S% Q! Y3 r f* T5 w0 a, I

　　F＝2000*2*0.25

6 F: C( z, m: J. z2 M" R5 s% K

　　F＝1000(mm/min)

4 e% ~9 B4 Z0 l

　　四、残料高的计算

; Y( M+ [8 C5 P8 B. i# X , q5 `+ ~% t. k1 [

　　Scallop＝(ae＊ae)／8R

; ?- l( ?6 ^( e% Y' b" `

　　Scallop：残料高(mm) ae：XY pitch(mm) R刀具半径(mm)

) ~" ^& p7 M" G; ]- H# y

　　例题.Φ20R10精修2枚刃，预残料高0.002mm，求Pitch为多

9 `( a V+ Q4 S2 ?# C , o/ K8 _# p; A8 J# f! `5 H) _5 o

　　少？mm

0 I _1 I& D% d) ]; h

　　Scallop=ae2/8R

　　0.002=ae2/8*10

* e# S. U+ k+ ?3 g8 U/ }

　　ae=0.4mm

3 Q9 G; Z1 Z* ?+ h

　　五、逃料孔的计算

+ S9 `# L3 J0 u4 l/ W% M1 i& W6 K3 @

　　Φ＝√2R2　　　　　　X、Y＝D／4

　　Φ：逃料孔直径(mm) R刀具半径(mm) D：刀具直径(mm)

2 r, [/ |3 S% R: B

　　例题.已知一模穴须逃角加工(如图)，

　　Φ10銑刀

: S/ Y3 ]: P, b5 j& Z' R* S

　　(0.0)

, a6 ?, f* f, S' r( | + y5 u+ q1 C& L4 v! T, u6 r

　　所用铣刀为ψ10；请问逃角孔最小为多少？圆心坐标多少？

' m5 A. m1 |! V5 |

　　Φ=√2R2

4 R$ j+ Q+ [) }2 B- K8 r ) p1 }8 N4 `7 p- F; b7 {8 u

　　Φ=√2＊52

' D0 ~' C8 r; u3 X; R

　　Φ=7.1(mm)

　　X、Y＝D／4

: w/ T9 ~" N2 H) D4 c8 e$ u

　　X、Y＝10／4

5 d: B1 U8 A# Y, G

　　X、Y＝2.5 mm

+ I; p* x+ y7 b1 Q+ ~2 k0 ^5 C

　　圆心坐标为(2.5,-2.5)

6 L: F6 V) e1 { 9 d! G; k6 r6 z) D# r

　　六、取料量的计算

! P* n# \% t. g" j( R* ~

　　Q＝(ae＊ap＊F)／1000

　　Q：取料量(cm3/min)　　　ae：XY pitch(mm) ap：Z pitch(mm)

5 g A6 Q" j4 k3 E0 ~! J6 |

　　例题.已知一模仁须cavity等高加工，Φ35R5的刀XY pitch是刀具的60%，每层切1.5mm，进给量为2000mm/min，求此刀具的取料量为多少？

5 h L9 m. `: J7 h + h9 K7 q: R7 L/ L7 Z$ q5 m

　　Q＝(ae＊ap＊F)／1000

! z+ K* @3 D; u( b2 o' v

　　Q＝35*0.6*1.5*2000／1000

7 [, [/ T3 ^ o0 r

　　Q＝63 cm3/min

0 F+ P6 J2 ^- o1 T4 [7 }! ^ - [. g4 x1 X. V1 r' Z

　　七、每刃进给量的计算

6 [6 c% W# V6 `6 M / E0 ?" Q4 K/ D" E. p4 V8 W

　　Fz＝hm *√(D／ap )

: n1 f- i- y5 I# [8 E6 h" s - x0 m: e$ m% g* j0 R4 Q

　　Fz：实施每刃进给量hm：理论每刃进给量ap：Z pitch(mm)

　　D：刀片直径(mm)

9 ?: K" D. ^3 y/ z' _- U( t

　　例题(前提depo XY pitch是刀具的60%)

4 t) h1 g( o+ e' ~' Q9 J7 K- y ' H. @9 o* o) O& X" u; d

　　depoΦ35R5的刀，切削NAK80材料hm为0.15mm，Z轴切深1.5mm，求每刃进给量为多少？

- w* |! E4 S# k$ _- `# ?) j) `6 N% w

　　Fz＝hm *√(D／ap )

% x1 A2 g0 G! v |$ x

　　Fz＝0.2*√10/1.5

0 }! p# b* L; l$ w3 d, z0 }9 N

　　Fz＝0.5mm

2 W5 ]: E* t6 r0 X / T! X# ^: P1 B6 ?. }+ q

　　八、冲模刀口加工方法

　　刀口加工深度＝板厚-刀口高＋钻尖(0.3D)

$ N$ Y: Y& L) t. a) {+ C9 U

　　D表示刀径

: S0 {. |* S; g6 p5 q

　　九、钻头钻孔时间公式

4 ]8 ]( K6 v: N5 C

　　T(min)＝L(min)／N(rpm)＊f(mm／rev)

% W4 L( s& u5 M! D0 g) t& W

　　＝πDL／1000vf

　　L：钻孔全长N：回转数f：进刀量系数

　　D：钻头直径v：切削速度

" t8 v, Q6 w7 [8 \6 ^

　　如图孔深l钻头孔全长L则L＝l＋D／3

; Z2 m3 `- G( E% Z9 i; W5 d1 x: K; x5 V

　　T＝L／Nf＝πDL／1000vf

- f1 i) ^" [& ?( E2 h1 @: R

　　钻头系数表fz

8 j( G* w- ]' e( q! m2 }

　　直径mm进刀mm/rev

' V5 V- g9 O! H( w& a / `( H) E7 m! e7 C% F

　　1.6~3.20.025~0.075

2 ]1 T% b7 e$ U( M( r j/ d

　　3.2~6.40.05~0.15

　　6.4~12.80.10~0.25

　　12.8~250.175~0.375

|& [4 c$ L4 H8 D l2 ?' v

　　25以上0.376~0.625

7 b5 z# r* z4 z L& }, |

　　十、管牙计算公式

1 {7 g& M5 t" E( Z2 } 0 B4 C' r: F7 U

　　1英寸＝25.4mm＝8分

7 e0 h4 M2 `4 g6 I d

　　例如25.4／牙数＝牙距

+ T: U* |% b, x: K0 k6 k

　　25.4／18＝1.414牙距

　　为5／16丝攻

) X. {; W Z# k5 B5 a1 @6 w+ W

　　十一、马力(枪钻)

2 b! t( L3 i/ y3 P & b/ j5 k2 k4 P! O' A

　　W＝Md＊N／97.410

0 N* z2 S8 t' H( `3 o. y+ v 5 E; `3 }9 |2 |. ]/ I/ B6 d

　　W：所要动力(KW)

　　Md：扭矩(kg-cm)

0 K% E6 ?) \* k% E; N. p& S/ C

　　N：回转数(r.p.m)

　　十二、扭矩计算公式如下：

9 W" M, ? H. b) A' z% ~

　　Md＝1／20＊f＊ps＊r2

　　f为进给量mm／rev系数

# g& Y \4 e2 e0 H5 S- c% F- y

　　r为钻头半径赛(mm)

8 R) M. T! c# G9 p

　　α：切削抵抗比值ps.在小进给时，一般钢为500kg／m㎡；一般铸铁为300kg／m㎡；【MechNet】

6 j* b% j3 T4 t0 r: m