切削速度

機械加工的發展趨勢是高效率、高精度、高柔性和綠色化，切削加工的發展方向是高速切削加工，在發達國家，它正成為切削加工的主流。50年來，切削技術的極大進步説明了這一點：切削速度高達8000mm/min，材料切除率達150～1500cm3/min，超硬刀具材料硬度達3000～8000HV，強度達1000Mpa，加工精度從10um到0.1um。幹（準）切削日益廣泛應用。隨切削速度提高，切削力降低大致為25～30%以上；切削温度增加逐步緩慢；加工表面粗糙度降低1～2級；生產效率提高，生產成本降低。

高速切削技術不只是一項先進技術，它的發展和推廣應用將帶動整個製造業的進步和效益的提高。在國外，20世紀30年代德國Salomon博士提出高速切削理念以來，經半個世紀的探索和研究，隨數控機牀和刀具技術的進步，80年代末和90年代初開始應用並快速發展到廣泛應用於航空航天、汽車、模具製造業加工鋁、鎂合金、鋼、鑄鐵及其合金、超級合金及碳纖維增強塑料等複合材料，其中加工鑄鐵和鋁合金最為普遍。

高速切削技術在中國國內起步較晚，20世紀80年代中期開始研究陶瓷刀具高速切削淬硬鋼並在生產中應用，其後引起對高速切削加工的普遍關注，截至2012年5月，主要還是以高速鋼、硬質合金刀具為主，硬質合金刀具切削速度≤100～200m/min，高速鋼刀具在40m/min以內。 但在汽車、模具、航空和工程機械製造業進口了一大批數控機牀和加工中心，中國國內也生產了一批數控機牀，隨着高速切削的深入研究，這些行業有的已逐步應用高速切削加工技術，並取得很好的經濟效益。

在傳統切削方式下，切削速度總是根據選擇好的切削深度和進給速度，在保證刀具合理耐用度的條件下，選擇一個較為合理的值，這是因為切削速度對刀具耐用度有着十分明顯的影響，一般情況下提高切削速度就會使刀具耐用度大大降低。而根據Salomon高速加工理論可知，當切削速度提高到一定值時，影響刀具耐用度的切削熱和切削力都有不同程度的降低，從而在一定程度上改善切削條件。確定適合的切削速度對高速加工非常重要，但是由於在使用不同機牀、不同刀具材料在切削不同加工材料時的切削速度都有不同選擇，所以只有一些可供參考的高速加工工藝參數。

傳統加工時，進給速度受切削速度和工藝系統剛性的限制，一般取值較小；但是在高速加工方式下，因為切削速度的提高，切削力與切削熱反而降低，這使得在加工較小殘殘留材料時，可以選用較大的進給速度；同時，較大的進給速度還可以有效的防止因高切削速度而引起的工件表面和刀具燒傷、積屑瘤和加工硬化等問題。比如在使用直徑為10mm的TiAlN塗層材料的球頭立銑刀加工硬度為40HRC的預硬鋼，當主軸轉速達到12000r/min時，進給速度可以高達2500mm/min。在一些刀具直徑更小，主軸轉速更高的場合，進給速度還可以取更高的數值。然而進給速度也不是越大越好，因為過高的進給速度會使工件的表面加工質量下降。

Vc=πDN/1000

π：3.14

D：車牀是工件直徑，銑牀是銑刀直徑，總之就是機牀上轉動體的直徑

N：轉速

1000：mm轉換成m。 ^[1]