CNC现场加工

HEATS

　　第一节CNC常用计算公式

4 q( q$ x4 U3 ^

　　一、三角函数计算

0 D& O+ `2 u" `3 Q7 ]* F" M3 ]

　　1.tgθ=b/a ctgθ=a/b

$ I# C, I+ y. R+ G- f 5 W2 ^. s, l4 m

　　2.Sinθ=b/c Cos=a/c

# [' E1 o3 |5 j* F+ x 6 I3 a: Q- u0 O; s5 ~7 K+ }

　　二、切削速度的计算

5 n" y: s! Z) L4 p+ y

　　Vc＝(π*D*S)／1000

+ i' Q: d0 n2 H; Y, I# [

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

* T/ \+ N& V& V9 T" k8 E, I 0 q. l e: U8 K7 V# l" p

　　S：转速(rpm)

　　例题.使用Φ25的铣刀Vc为(m/min)25求S=?rpm

　　Vc=πds/1000

- x* {" i; O8 a, r. ^

　　25=π*25*S/1000

& B0 E' H% E8 N. @

　　S=1000*25/π*25

　　S=320rpm

; z: d/ T3 @5 ~+ i% q5 r3 T7 y2 L

　　三、进给量(F值)的计算

; a, T+ d4 L3 [8 \1 H9 r% 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)

; ~, s" u- f/ g# q5 _ . L4 q) \3 f6 e; w

　　例题.一标准2刃立铣刀以2000rpm)速度切削工件，求进给量(F

+ t6 ~! A+ O2 _8 L W9 |

　　值)为多少？(Fz=0.25mm)

) t% F" e9 p5 y* ]0 _4 l

　　F＝S＊Z＊Fz

0 Q" ~5 \2 `; n R" G

　　F＝2000*2*0.25

6 e1 B- T' a& @/ i1 A& | g

　　F＝1000(mm/min)

2 Y& L/ Y# f8 Y6 a: t/ r8 H3 W

　　四、残料高的计算

/ _% G& H6 E/ \( X9 B) K% K1 r* j

　　Scallop＝(ae＊ae)／8R

0 Q" F" a5 [: d

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

% |; \, V7 U5 x9 d

　　例题.Φ20R10精修2枚刃，预残料高0.002mm，求Pitch为多

　　少？mm

7 Z! C: M' |2 Q+ T7 n - H& m4 L$ m' L7 U& T/ f9 `' P+ C$ X' r

　　Scallop=ae2/8R

# Z" k0 w$ w+ B1 `# t# s

　　0.002=ae2/8*10

2 x+ c: h! O* u3 \0 T7 \' a

　　ae=0.4mm

　　五、逃料孔的计算

0 k$ |6 I9 x% X0 t2 O" C, S

　　Φ＝√2R2　　　　　　X、Y＝D／4

7 v0 { }& X" m9 L 4 l3 S8 E6 O3 i9 V' h

　　Φ：逃料孔直径(mm) R刀具半径(mm) D：刀具直径(mm)

5 h4 w5 [2 o+ G$ t3 \! R

　　例题.已知一模穴须逃角加工(如图)，

6 D1 G2 ^5 K+ I6 _" x: K/ S d

　　Φ10銑刀

H) k9 b( z5 e, [! r

　　(0.0)

7 q0 N3 `3 n. g8 ]$ A3 o( `, C

　　所用铣刀为ψ10；请问逃角孔最小为多少？圆心坐标多少？

: n, e% K6 s* a8 s G) Y

　　Φ=√2R2

　　Φ=√2＊52

1 [) Q$ u2 F" m" n: T0 P0 `

　　Φ=7.1(mm)

0 I% W# b. k x8 }3 { ! M# G S" S8 R( E f% W

　　X、Y＝D／4

　　X、Y＝10／4

: c t" d C0 a w; V) _- u+ Z

　　X、Y＝2.5 mm

! H1 n( d* v& T/ r! D' y2 O/ K ( a5 ?7 P* k& U3 f( U K6 O5 X

　　圆心坐标为(2.5,-2.5)

. ?2 Z( `8 U6 L2 M$ z# { 7 i& w* M$ I: g/ H

　　六、取料量的计算

　　Q＝(ae＊ap＊F)／1000

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

, n n, V1 F+ H3 u$ _6 w7 a2 u0 X

　　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？

( I3 o% R' T |( @2 q( k

　　Q＝(ae＊ap＊F)／1000

" I' v! P# a' G1 g5 d 1 E1 j: d% I) y; C9 A

　　Q＝35*0.6*1.5*2000／1000

l, d/ C H7 P, x2 b; K) }

　　Q＝63 cm3/min

; G& P5 }7 ?; W* s& ]5 }% S

　　七、每刃进给量的计算

& |$ X4 ]$ y4 f) j' N& ` f

　　Fz＝hm *√(D／ap )

) s% O4 M9 o! b4 P) N5 t* n5 _ " m5 m: M! D& {3 C' s

　　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)

* w1 l+ {! ?: ?( X2 g. I9 [, A9 C

　　例题(前提depo XY pitch是刀具的60%)

　　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？

k* v" l6 g) w) ?- F

　　Fz＝hm *√(D／ap )

3 P( P- O6 e* |

　　Fz＝0.2*√10/1.5

% ^+ |8 s5 R6 ]" Y0 {* G* \- u! w % w6 P w- R2 R6 {! G8 m) g

　　Fz＝0.5mm

　　八、冲模刀口加工方法

; ]# Z# g7 B1 L0 t' U7 a c( w

　　刀口加工深度＝板厚-刀口高＋钻尖(0.3D)

7 w4 y) C. I7 V8 P8 x 8 Z* J4 O m. X9 r0 r+ S( v

　　D表示刀径

( W& _% F+ X) Z1 k6 ~# K1 y2 u b

　　九、钻头钻孔时间公式

3 Z) Y: E" k- {2 o7 _9 c7 [$ G

　　T(min)＝L(min)／N(rpm)＊f(mm／rev)

3 [9 j- l, J, E

　　＝πDL／1000vf

: r/ [% q2 g1 ]- z

　　L：钻孔全长N：回转数f：进刀量系数

% y( o9 b2 B6 Z5 n + y& g0 |' c2 j0 E5 r, a. `7 m

　　D：钻头直径v：切削速度

　　如图孔深l钻头孔全长L则L＝l＋D／3

5 J& C2 g q. n+ R

　　T＝L／Nf＝πDL／1000vf

　　钻头系数表fz

, | {* I* X J' \( Y+ N5 ~ 4 C8 Y1 |: _& _% v$ Z) v7 }

　　直径mm进刀mm/rev

; r# j1 t" _: z' o1 A- l

　　1.6~3.20.025~0.075

　　3.2~6.40.05~0.15

( X1 w# K7 j7 P# c5 E0 i

　　6.4~12.80.10~0.25

6 b1 `' U& G; |3 V5 g/ a* O0 J

　　12.8~250.175~0.375

- f W4 W5 o$ x4 g2 m: ~/ }8 b6 q( M

　　25以上0.376~0.625

! H+ P& n3 m- N8 K

　　十、管牙计算公式

: ~/ ]+ C$ `% O" H! i4 }& s v

　　1英寸＝25.4mm＝8分

/ a, ~' D. { I6 C+ A! r* e, g ! X7 l$ g9 p( ~: Z" K- M, u) F- k1 H

　　例如25.4／牙数＝牙距

　　25.4／18＝1.414牙距

/ A& a$ U$ y2 ^# O 4 b! t6 ]/ e+ |9 i! \6 z, g

　　为5／16丝攻

V% P) p; E) G$ d" C8 F& ?

　　十一、马力(枪钻)

2 ]& s$ q/ ~2 G) [! [

　　W＝Md＊N／97.410

" H+ s9 H6 O6 _* G7 [8 A; \

　　W：所要动力(KW)

- {1 O+ l( B1 z8 R; u Z; j" t; }

　　Md：扭矩(kg-cm)

; V0 B6 Q* S2 b5 V; f

　　N：回转数(r.p.m)

' a/ g# I" T0 t9 k% E , D3 M: b5 M5 V" B# i

　　十二、扭矩计算公式如下：

1 q) I! f* K5 N1 Z" `# y

　　Md＝1／20＊f＊ps＊r2

　　f为进给量mm／rev系数

@: }8 Q! M% N5 T0 P( K

　　r为钻头半径赛(mm)

9 E( d! W, L. j3 Z' R: G 0 f! U) `# R" j

　　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㎡；

; z- L6 V' R' l O

　　二、切削速度的计算

# a2 m/ {% B& E6 ~ 0 Y& F# l" m! ~: j7 R& z8 r6 ^

　　Vc＝(π*D*S)／1000

$ [5 q6 N8 y8 M2 l- [

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

　　S：转速(rpm)

) m/ H! `( c+ ?% q; J

　　例题.使用Φ25的铣刀Vc为(m/min)25求S=?rpm

　　Vc=πds/1000

, b- Y1 P4 N2 F ( |; X- {; {: h1 w

　　25=π*25*S/1000

# O0 h1 L" X( X0 i% `" o- k; q$ ? " k) \6 p9 m: [- V

　　S=1000*25/π*25

　　S=320rpm

　　三、进给量(F值)的计算

　　F＝S＊Z＊Fz

9 M3 c. O2 r) Y" Y$ G! { 5 j2 c# A* L. d* o0 D

　　F：进给量(mm/min) S：转速(rpm) Z：刃数

% {% q' @* m y

　　Fz：(实际每刃进给)

7 a( ^8 @- ?! S! s$ j0 t( d

　　例题.一标准2刃立铣刀以2000rpm)速度切削工件，求进给量(F

　　值)为多少？(Fz=0.25mm)

: ~3 a5 Y9 N( I" k1 d+ q8 _) R3 S 8 x. k h1 D! A- g, r3 V' r

　　F＝S＊Z＊Fz

　　F＝2000*2*0.25

2 T( J% Y: E" s W1 T

　　F＝1000(mm/min)

2 k1 I1 R1 i/ h8 o. ]1 l! {8 {& P- m 7 c( F3 r# v0 k# I

　　四、残料高的计算

8 p+ q% j1 w# g7 Z

　　Scallop＝(ae＊ae)／8R

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

　　例题.Φ20R10精修2枚刃，预残料高0.002mm，求Pitch为多

　　少？mm

% Z. D' q+ ^) Y# N6 o6 |

　　Scallop=ae2/8R

　　0.002=ae2/8*10

6 E: l( g6 G. C1 ^) b5 ?& l + B m! T4 _5 A, F

　　ae=0.4mm

: B0 v8 h& i4 R3 \) g e4 N

　　五、逃料孔的计算

　　Φ＝√2R2　　　　　　X、Y＝D／4

4 o% t5 ~6 Y1 \! }

　　Φ：逃料孔直径(mm) R刀具半径(mm) D：刀具直径(mm)

; F8 z( [& c* s, `$ v( P/ |

　　例题.已知一模穴须逃角加工(如图)，

% y% O9 Q- c+ |( u! n

　　Φ10銑刀

" L& k. j% T p& D1 i& f% n8 { 7 X9 s" c6 S6 F" N: t- W- e J

　　(0.0)

7 S: h9 l3 n$ |" Y

　　所用铣刀为ψ10；请问逃角孔最小为多少？圆心坐标多少？

　　Φ=√2R2

7 `. E* I% {- X" o

　　Φ=√2＊52

) O6 a) @' q3 S$ k

　　Φ=7.1(mm)

1 j, x" A; {! _

　　X、Y＝D／4

0 h/ k+ e( V9 T) { $ l, u0 _2 \* q

　　X、Y＝10／4

M. y+ s) m- y( R; J+ t7 x) u ) w, a) k \: k" E. O$ F; A

　　X、Y＝2.5 mm

! z+ D( O' r" g! Y- T

　　圆心坐标为(2.5,-2.5)

( P7 _' F! r$ v% t* s3 _4 x ( w7 }. o' g2 y

　　六、取料量的计算

; k; ~0 d$ T3 a

　　Q＝(ae＊ap＊F)／1000

6 R) a0 t, ^; ^! E% G1 v

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

4 v, }& o/ @: ^

　　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？

" K6 v$ t3 I6 w1 C$ Q' D

　　Q＝(ae＊ap＊F)／1000

8 p; s/ }: d2 {) J

　　Q＝35*0.6*1.5*2000／1000

$ m N7 P5 `! ]: ~) P

　　Q＝63 cm3/min

　　七、每刃进给量的计算

　　Fz＝hm *√(D／ap )

7 C0 B) y) G0 m4 c- S+ l9 X

　　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)

: o2 v5 Z* _# p( s: k * L4 n- E# A5 F3 ?/ l4 L+ W; m

　　例题(前提depo XY pitch是刀具的60%)

, p, L8 K+ D0 J# r) M1 Q

　　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？

, ~0 c+ o4 O; J: N : T, x' v" X9 @0 R' B

　　Fz＝hm *√(D／ap )

7 P# l# Z% V5 [6 K! p

　　Fz＝0.2*√10/1.5

, X' V1 T c2 C

　　Fz＝0.5mm

　　八、冲模刀口加工方法

4 }7 v/ a S# x# o7 s9 }

　　刀口加工深度＝板厚-刀口高＋钻尖(0.3D)

. s# B$ W2 K) @% {$ y/ I) Z U% \ - Y" d: F6 i2 E K. j' K

　　D表示刀径

: q" Q" ^5 Y& W5 R# N

　　九、钻头钻孔时间公式

0 g- q1 r2 F# ?8 ~* A1 |7 e $ I9 K o2 [: C( f& Q

　　T(min)＝L(min)／N(rpm)＊f(mm／rev)

; ?. d% H u7 w1 ~& k+ e, k

　　＝πDL／1000vf

3 x, N3 S2 W2 \$ c. U3 X % L" A1 [& R* W: l& @

　　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

7 O' T4 Z/ G1 e& b& s

　　如图孔深l钻头孔全长L则L＝l＋D／3

4 Q/ y5 d% s& L& I* c0 g% ~

　　T＝L／Nf＝πDL／1000vf

$ N1 J4 M. c! ?. V

　　钻头系数表fz

) n1 `& ?; L3 y6 ~) I

　　直径mm进刀mm/rev

* w5 Z; {( X3 @' I* N, i 8 _5 k3 ]+ ?2 P) m% l6 r! T. E

　　1.6~3.20.025~0.075

( P+ R) `9 D1 T 3 _$ t1 H! j2 _) m8 d4 l; G

　　3.2~6.40.05~0.15

2 ^+ Y9 Z4 m0 {- N9 G. e

　　6.4~12.80.10~0.25

( m; _7 b0 t6 `) Y- i

　　12.8~250.175~0.375

! j. S& C6 E, ^( r9 s

　　25以上0.376~0.625

2 o( K: d. m: X% s: F( x

　　十、管牙计算公式

　　1英寸＝25.4mm＝8分

+ R5 r! R$ Y, D$ d

　　例如25.4／牙数＝牙距

3 P, I" L0 M h; i4 r

　　25.4／18＝1.414牙距

　　为5／16丝攻

* j; L* v9 j1 }- x; f" d1 w/ ~

　　十一、马力(枪钻)

　　W＝Md＊N／97.410

% H2 c+ m* p. j" B* a) g6 s , v) f) v; j0 M/ Z" {; M( ^8 O

　　W：所要动力(KW)

4 T, E" j* k" {- O; H( A6 H ' G$ v( Z8 Z6 U) R- g4 ~

　　Md：扭矩(kg-cm)

+ ^. s3 k R7 Y1 y7 f) A

　　N：回转数(r.p.m)

- i' U& D- A7 ^5 K" A5 @ ; m# Z! _+ r F# `' x& l8 Q+ C: O% B

　　十二、扭矩计算公式如下：

/ s0 H% `1 R8 Z8 r $ y/ C/ A+ ?+ g1 b

　　Md＝1／20＊f＊ps＊r2

9 | g6 O. L: V' I3 t% n

　　f为进给量mm／rev系数

v7 A, ~0 d) q% z( E& E" I V2 T

　　r为钻头半径赛(mm)

7 }8 Y# t* u! g$ K8 q ( t y- } \5 z) q' O

　　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】

8 e, n! W6 A( S2 ?) W) \ " L; x# o/ c8 {# b I f" Y' q