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表面粗糙度現(xiàn)在越來(lái)越受到各行業(yè)的重視,論壇里也經(jīng)常問(wèn)及如何提高表面粗糙度的帖子.今天講一下關(guān)于車(chē)削的表面粗糙度.圖片上面有車(chē)削表面粗糙度的計(jì)算方式,只需要將切削參數(shù)代入即可計(jì)算出可能最高的"表面粗糙度"（以下發(fā)言全部以粗糙度低為細(xì)，粗糙度高為粗）
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車(chē)削表面粗糙度=每轉(zhuǎn)進(jìn)給的平方 *1000
! @7 `6 [/ V z: _ 刀尖R乘8
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以上計(jì)算方式是理論上的可能達(dá)到最壞的的效果,實(shí)際上因刀具品質(zhì)、機(jī)床剛性精度、切削液、切削溫度、切削速度、材料硬度等等原因，會(huì)將粗糙度提高或者降低的，如果你用上面的計(jì)算方式計(jì)算出來(lái)的粗糙度都不能滿(mǎn)足想達(dá)到的效果，請(qǐng)先更改切削參數(shù)。但進(jìn)給一般和切深有著密切的關(guān)系，一般進(jìn)給是切深的10%~20%之間，排削的效果是最好的切削深度，因?yàn)樾嫉膶挾群秃穸茸詈媳壤?br />
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. t- x2 A x* l, S" S0 v- G 以上公式的各個(gè)參數(shù)我下面詳細(xì)一項(xiàng)項(xiàng)解釋一下對(duì)粗糙度的影響，如有不正請(qǐng)指點(diǎn)：
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1：進(jìn)給——進(jìn)給越大粗糙度越大，進(jìn)給越大加工效率越高，刀具磨損越小，所以進(jìn)給一般最后定，按照需要的粗糙度最后定出進(jìn)給" ~; T3 L" B7 V4 |% }0 I+ w* Z
: S, U% c- I0 F7 }2：刀尖R——刀尖R越大，粗糙度越降低，但切削力會(huì)不斷增大，對(duì)機(jī)床的剛性要求更高，對(duì)材料自身的剛性也要求越高。建議一般切削鋼件6150以下的車(chē)床不要使用R0.8以上的刀尖，而硬鋁合金不要用R0.4以上的刀尖，否則車(chē)出的的真圓度、直線(xiàn)度等等形位公差都沒(méi)辦法保證了，就算能降低粗糙度也是枉然！* H1 D j, [* q* F
, A9 T; L2 J6 v% e i# _& j3：切削時(shí)要計(jì)算設(shè)備功率，至于如何計(jì)算切削時(shí)所需要的功率（以電機(jī)KW的80%作為極限），下一帖再說(shuō)。要注意的時(shí)，現(xiàn)在大部分的數(shù)控車(chē)床都是使用變頻電機(jī)的，變頻電機(jī)的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速越高扭力越大，轉(zhuǎn)速越低扭力越小，所以計(jì)算功率是請(qǐng)把變頻電機(jī)的KW除2比較保險(xiǎn)。而轉(zhuǎn)速的高低又與切削時(shí)的線(xiàn)速度有密切關(guān)系，而傳統(tǒng)的普車(chē)是用恒定轉(zhuǎn)速/扭力的電機(jī)依靠機(jī)械變速來(lái)達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的效果，所以任何時(shí)候都是“100%最大扭力輸出”，這點(diǎn)比變頻電機(jī)好。但當(dāng)然如果你的主軸是由昂貴的恒定扭力伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，那是最完美的選擇
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% r9 B' K9 b7 i3 }& X" n) J# W 上面說(shuō)得有點(diǎn)亂了，現(xiàn)在先舉個(gè)例計(jì)算一下表面粗糙度：車(chē)削45號(hào)鋼，切削速度150米，切深3mm，進(jìn)給0.15，R尖R0.4，這是我很常用的中輕切削參數(shù)，基本上不是光潔度要求非常之高的工件一刀不分粗精切削直接車(chē)出表面，計(jì)算表面粗糙度等于0.15*0.15/0.4/8*1000=粗糙度 7.0（單位微米）。; L& [7 v$ x8 @ ?! P& u: `
( m! h4 t" ^7 F 如果有要求光潔度要到0.8的話(huà)，切削參數(shù)變化如下：刀具不變依舊上面0.4的刀片，切削參數(shù)進(jìn)給0.05，切深要視乎刀具的斷削槽而定，通常如果進(jìn)給定了，那切深只會(huì)在一個(gè)很窄的范圍（上面不是說(shuō)過(guò)切深和進(jìn)給很大關(guān)系嘛） ——當(dāng)切深在一定范圍之內(nèi)才會(huì)有最良好的排屑效果！當(dāng)然你不介意拿個(gè)溝子一邊車(chē)一邊溝屑的話(huà)又另當(dāng)別論！ :lol我大約會(huì)按照進(jìn)給的10倍起定切深，也就是0.5mm，此時(shí)0.05*0.05/0.4/8*1000=0.78微米，也就是粗糙度達(dá)到0.8了。
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至于粗糙度的表示方法：RY是測(cè)量出最大粗糙度，RA是算術(shù)計(jì)法將整個(gè)工件的表面粗糙度平均算，而RZ則是取10點(diǎn)再平均算，一般同一工件用RA計(jì)算粗糙度應(yīng)該是最低的，而RY肯定是最大的，如果用RY的計(jì)算公式可以達(dá)到比RA要求更低的數(shù)字，基本上車(chē)出來(lái)就可以達(dá)到標(biāo)注的RA要求了。另外理論上帶修光刃的刀具最大可能將粗糙度降低一半，如果上面車(chē)出0.8光潔度的工件用帶修光刃的刀片粗糙度就最小可能是0.4
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0 j, E1 y$ z j 以上是書(shū)本摘錄的理論知識(shí)綜合個(gè)人經(jīng)驗(yàn)所書(shū)，以下再說(shuō)說(shuō)一些我個(gè)人感覺(jué)的理論，這些書(shū)本上我沒(méi)見(jiàn)過(guò)的：
5 m1 O b, q! b' D( B- Q' r3 D1：車(chē)床可以達(dá)到的最小粗糙度，首要原因是主軸精度，按照最大粗糙度計(jì)算的方法，如果你的車(chē)床主軸跳動(dòng)精度是0.002mm，也就是2微米跳動(dòng)，那理論上是不可能加工出粗糙度會(huì)低于0.002毫米粗糙度（RY2.0）的工件，但這是最大可能值，一般平均下來(lái)算50%好了，粗糙度1.0的工件可以加工出！再結(jié)合RA的算法一般不會(huì)得出超過(guò)RY值的50%，變成RA0.5，再計(jì)算修光刃的作用降低50%，那最終主軸跳動(dòng)0.002的車(chē)床極限是可以加工出RA0.2左右的工件！& r- o, [# I1 J5 s. R
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& i+ v. G# c* \0 L! j' Z, n+ h最后說(shuō)說(shuō)“鏡面效果”，一般鏡面效果在超“精密研磨”定義為RA0.01或者以下的工件，我見(jiàn)過(guò)很多次，各大機(jī)床展覽時(shí)各大材料公司就會(huì)展示出這些表面研磨到和鏡子肉眼看下去沒(méi)任何區(qū)別的金屬塊，反正你回家把衣柜的鏡子擦干凈了，對(duì)著上面看看是什么樣子就知道真正的鏡面金屬是啥樣子了。:lol :lol :lol 但這些是基本上磨床都沒(méi)可能直接加工出——一般靠研，也就是拋光得到的。磨床能直接加工出RA0.1以下的就算鏡面了，車(chē)床、銑床能直接加工出RA0.5以下也算鏡面了，現(xiàn)在論壇上關(guān)于鏡面切削效果的帖子99%能低于RA1.0已經(jīng)完全滿(mǎn)足他們的鏡面需求了
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4 `! Q0 @% x" r0 b6 Z 本帖原創(chuàng)，希望各位以后轉(zhuǎn)貼各類(lèi)型技術(shù)參數(shù)時(shí)，加上自己的經(jīng)驗(yàn)及個(gè)人見(jiàn)解再發(fā)表！不要再剽竊一些官方技術(shù)資料就直接發(fā)到論壇��！/ F1 k; s% L: i4 @
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發(fā)表于 2008-5-2 23:35:55
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