数控刀具切削力综合平衡计算

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数控刀具在机床切削加工时，由机床、刀具、夹具和工件构成的工艺系统，在切削力、夹紧力（大型零件还应考虑工件重量，运动的工件还应考虑惯性力等)的作用下，将产生相应的弹性变形和热变形，使刀具和工件在静态下调整好的相互位置，以及切削成形运动所需的正确几何关系发生变化，从而造成加工误差。

为将数控刀具切削力这一加工误差控制在加工工艺允许的范围内，必须对切削力进行综合平衡计算。计算时以工序卡及工艺规程等信息资料提供的参数为原始依据，根据工件受切削力、夹紧力作用的情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬时状态，按静力平衡原理计算出理论数控刀具切削力。

常见数控刀具加工方法切削力的计算表1-1，

P——铣削力(N);

Cp——在用高速钢(W18Cr4V)铣刀铣削时，考虑工件材料及铣刀类型的系数，其值按表1--2选取；

ap——背吃刀量(mm)，指铣刀刀齿切入和切出工件过程中，接触弧在垂直走刀方向平面中测得的投影长度；

at——每齿进给量(mm);

D——铣刀直径(mm);

aw——铣削宽度(mm)，指平行于铣刀轴线方向测得的切削层尺寸；

n——铣刀每分种转速；

z——铣刀的齿数；

Kp——用高速钢(W18Cr4V)铣削时，考虑工件材料力学性能不同的修正系数，对于结构钢、铸钢：Kp=(σb÷750)0.3 ；对于灰铸铁：Kp=(HB÷190)0.55

σb——工件材料的抗拉强度(MPa);

HB——工件材料的布氏硬度值（取最大值）。

数控刀具高速钢切削力表1-2

以上参数仅为参考，可根据不同的加工工艺以及机床类型和被加工材料硬度等做出相应调整。另外还要根据数控刀具类型，比如T型刀、燕尾刀、、斜度刀等成型刀具的加工方法与深沟刀或球头刀等数控刀具的加工方法和参数要根据实际情况合理调整。最后还要根据数控刀具的材质不同，例如钨钢T型刀、和高速钢同样直径大小和长短的T型刀与燕尾刀的加工参数不同，从多角度和多维度作出相应的切削力参数调整，才能满足产品的加工精度要求。