三轴加工的切削速度该设多少呢?
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发布时间:2025-12-07
三轴加工的切削速度(Vc)需根据加工材料、刀具类型、工序类型确定基准值,再结合刀具参数、冷却条件、机床刚性做动态修正,以下是东莞地区 2025 年实操适配的详细参数与调整方案,可直接套用。一、计算公式主轴转速(n):\(n = \frac{1000×Vc}{π×D}\)(Vc 为切削速度,单位 m/min;D 为刀具直径,单位 mm)进给速度(F):\(F = n×fz×Z\)(fz 为每齿进给量,Z 为刀具齿数)二、不同材料的基准切削速度(硬质合金涂层刀具)材料类型材料牌号 / 特性粗加工 Vc(m/min)半精 / 精加工 Vc(m/min)关键备注铝合金6061/7075/ADC12300–600600–1000高转速大进给,需强冷却防粘刀铜 / 黄铜H62/H59 / 紫铜200–400400–800导热性好,可适当提升转速,无粘刀风险普通碳钢Q235/45# 钢100–150150–20045# 钢硬度>HRC25 时需降低 10–20% Vc模具钢P20/718H(预硬)80–120120–180HRC45 以上降至 60–100 m/min,用硬铣刀不锈钢304/316/20180–120120–180导热差易加工硬化,粗加工取下限,精加工严控切深钛合金TC4/TA1530–6060–100低切削力、小进给,优先中心出水冷却铸铁HT200/HT300100–150150–200干切或风冷,避免冷却液导致石墨脱落三、刀具类型对切削速度的修正同一材料下,刀具材质 / 涂层不同,Vc 需对应调整,以 45# 钢为例:高速钢(HSS)刀具:Vc=30–50 m/min(适合低速精加工)普通硬质合金刀具:Vc=80–120 m/min硬质合金涂层(TiN/TiCN)刀具:Vc=100–150 m/min陶瓷刀具:Vc=200–300 m/min(适合高刚性机床、小余量精加工)四、三轴加工特有修正项(必调)刀具悬伸:悬伸长度≥5 倍刀具直径,Vc×0.7–0.8;≥10 倍直径,Vc×0.5–0.6(防振防断刀)工序类型:粗加工取基准 Vc 下限(保证刀具寿命),精加工取上限(提升表面质量)冷却条件:中心出水 / 高压冷却→Vc×1.1–1.2;无冷却 / 风冷→Vc×0.8–0.9机床刚性:小型立式三轴(<500×500mm)→Vc×0.8–0.9;大型龙门三轴→Vc 可维持基准值五、东莞本地实操示例以6mm 硬质合金涂层立铣刀加工 6061 铝合金为例:查基准:粗加工 Vc=400 m/min,精加工 Vc=600 m/min算转速:粗加工:\(n=\frac{1000×400}{3.14×6}≈21231\) rpm(实际取 21000 rpm)精加工:\(n=\frac{1000×600}{3.14×6}≈31847\) rpm(实际取 30000 rpm,适配机床最高转速)算进给:fz=0.15 mm/z,Z=4,粗加工 F=21000×0.15×4=12600 mm/min精加工 F=30000×0.1×4=12000 mm/min(减小 fz 提升表面质量)修正:若刀具悬伸 30mm(5 倍直径),Vc 下调至 300 m/min,n 对应降至 15924 rpm,F 同步下调六、快速落地步骤按材料查基准 Vc,区分粗 / 半精 / 精加工档位按刀具材质 / 涂层修正 Vc用公式计算主轴转速 n 和进给 F,取整适配机床参数按悬伸、冷却、机床刚性做终修正首件试切后,根据刀具磨损和零件表面质量微调参数总结三轴切削速度的是 “先定材料基准,再做刀具 / 工况修正”,铝合金等易切削材料可追求高转速大进给,不锈钢 / 钛合金等难加工材料需优先保证刀具寿命和加工稳定性。
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