如何估算数控加工中心的刀具寿命?
2022-12-17

在制定项目工作中,常常要对刀具使用寿命做一个估算,将此作为预算、规划的参考依据。通常应该对相同行业,相同产品类似加工形式刀具消耗情况调查和了解,以此作为基础,进行成熟度、准确性评估后,做出本企业相应刀具寿命的预定值。但因种种原因,很多时候希望用更直接的形式,得到刀具寿命数据。

泰勒公式

在机械加工专业理论学科内,通常用泰勒(F.W.Taylor)公式来表示刀具耐用度(T)与线速度(V)之间的关系。VTm=C1,称为T-V关系式,不同的工件材料、不同的刀具材料、不同的切削条件有不同的系数和指数。可以在双曲线坐标系内划出不同的刀具耐用度关系图表,叫做T-V图。同样,还有T与f(进给量),ap(切深)的关系式、图表。

泰勒公式被用在课堂上和实验室内,很少有在工厂使用。

工厂习惯用估算的方法来得到刀具耐用度,或者叫刀具寿命。一般有以下几种估算方法:

01按切削时间计:

金属切削刀具行业内,以刀具寿命15分钟来推荐切削线速度。在实际使用时,一般取刀具品牌制造厂推荐值的75%,此时刀具寿命约为60分钟。

一个刀刃可加工工件数量可按下式估算:

N=(19100XVXf)/(DXh)

N - 刀具寿命,可加工工件数,单位:个

V – 刀具选用切削线速度,单位:米/分钟

f – 加工时的进给量,单位:毫米/转

D – 被加工件工件直径,单位:毫米

h - 加工长度,毫米

N=(19100X150X0.1)/(50X100)=57.3

即,按上述条件计算,每刃可加工57个工件。

02以切削距离计:

切削距离是指,假设一个刀刃,在一个非常大的工件上连续不断地按一定的速度切削,这把刀从开始到失效所走过的路程全长,称为切削距离寿命。用L来表示。

一个刀刃可加工工件数量可按下式估算:

N=(318300XLXf)/(DXh)

N - 刀具寿命,可加工工件数,单位:个

L - 切削距离预计寿命,单位:千米

f – 加工时的进给量,单位:毫米/转

D – 被加工工件直径,单位:毫米

h - 加工长度,毫米