1、切削加工技术的经济分析SCI 卜 NCF 及 TEO 日冲 )YINF 口书切 AT以日工程技术切削加工技术的经济分析王立成宋辉(七煤集团)公司机械制造总公司黑龙江七台河 154600)摘要:切削加工的技术经济指标是指在切削加工过程中所投人的生产设备、工艺设备、生产资料及人力、技术等与生产活动所创造的劳动成果的比值，是生产能力的先进合理性的综合反映，代表了一个生产单位生产能力的高低。最优化的技术经济效果是在可能的情况 F，以最低的成本最高效地创造出合格产品。常用的技术经济指标包括切削加工质量、生产率和经济性。关键词:切削加工经济分析中图分类号:TGS 文献标识码:A 文章编号:1672 一 3
2、791(2007)06(a 卜 0060一 01，切削加工的技术经济指标动时间。(2)工件材料的强度。工件材料的强度越 1.1 切削加工质 t 辅助时间 tf，指实现加工必须进行的各高，切削力与切削功率越大，切削温度也增加，(1)前角的选择。前角对刀具的切削性能种辅助动作所消耗的时间，辅助动作主要有工刀其磨损增大，可加工性降低。一般说来，材起着决定性的作用。一般来说，加大前角使刃件的装卸、机床的调整、切削用量的改变、料的硬度高，强度也高。口锋利，但刃口的强度会受到影响。选择前角零件的测量、刀具的安装调试等。(3)工件材料的塑性与韧性。工件材料的的原则是保证刃口的锐利，兼顾刃口的强度，其他时间
3、tq，指与工件的加工没有直接塑性大，则切削变形增大.切削温度升高，切屑例如，切削正火状态的 45 钢，一般选 y。=150 关系的时间，如场地的布置清扫，加工过程中易与刀具钻结，会加剧刀具磨损，且加工表面一 20。而经过淬火的 45 钢硬度大大提高，要求调整更换和刃磨刀具，润滑和擦试机床，工人质量差，可切削性降低。但塑性过低，刀屑接提高刃口强度，常选用负前角一 5。一 15“，同时的生理需要，零件图样的领取熟悉等。触长度变小，切削力与切削热集中于刀尖附采用负的刃倾角，以保证刃口和刀尖强度。所以，生产一个合格零件所需时间(即时间近，刀具磨损加剧，可切削性也差。韧性的影(2)后角的选择。后角的主要
4、作用是减少定额)为响与塑性相似，并且对断屑影响大。韧性越切削过程中主后面与过渡表面之间的摩擦，也 R=巧+汀+tq 大，断屑越困难。影响到刃口的强度。粗加工时，刀具所承受的由此，生产率 R 可表示为(4)下件材料的导热性。材料的热导率越切削力较大，而且可能有冲击负荷。为保证刃 R=1/(tj+tf十 tq)小，切削热越不易传出，切削温度增高，刀具磨口强度，后角应小一些。精加工时，切削力较可见，要提高生产率，就要设法降低时间损加剧，可切削性越差。小，切削过程稳定。为减少摩擦，保证已加工定额。表面质量，后角应稍大一些。例如，粗车 45 钢(2)经济性。所谓经济性好，就是指在机 3 提高切削加工技术
5、经济性的途径 1 件，常取 ao=40 一 60。精车时取 ao=60 一 80。械加工中能用最低的成本制造出合格的产 3.1 缩减时间定额(3)主偏角的选择。主偏角的大小影响刀品。同时，零件成本除直接加工的生产成本(1)缩减基本时间。尖部分的强度、散热条件、背向分力的大小外，还包含其他多项成本，如工人工资、设备(2)减小切削长度。通常采用多刀加工、等。减小主偏角能增强刀尖强度，改善散热条折旧维修、生产管理及技术费用成本等。平行多件加工和平行顺序多件加工三种方式。件，并使切削层公称厚度减小，切削层公称宽(3)缩减辅助时间。实现机械化和自动化，度增加，减轻单位长度刀刃卜的负荷，从而有 2 工件材
6、料的切削加工工艺性或使辅助时间与基本时间重合。具体措施:采利干提高刀具的耐用度。而加大主偏角，则有 2.1 切削加工工艺性的概念和指标。用先进高效夹具、多位连续加工等。利于减小背向力，防止工件变形，减小加工过工件材料的切削加工上艺性是指在一定 3.2 采用合理的刀具角度。程中的振动。当工艺系统刚度好时，应选用较的生产条件下材料被切削加工的难易程度，也当粗加工时，为保证刀具强度，提高切削小的主偏角，以提高刀具的耐用度。当工艺系称可加工性。所谓难易，根据切削加工的不生产率，宜选用较小的前角和负的刃倾角，较统刚度差时，则必须采用较大的主偏角。例同形式、不同要求而具有不同的定义，衡量小的主偏角以增加刀
7、具强度，精加工时，为保如，车削细长轴时，常取 Kr=90 或 kr=750.车的指标也不同。一般来说，良好的切削加工证加工精度，减小切削变形，宜选用较大的刀削冷硬轧辊时，常取 kr=15“。性是指:加工时刀具耐用度较高。在一定的刀具前角;当工艺系统刚性不够时，宜选用较大具耐用度下允许的切削速度较高;在相同的切的主偏角和正的刃倾角以减小系统变形。(4)副偏角的选择。副偏角的主要作用是减少副切削刃与已加工表面的摩擦。减小副削条件下切削力较小或切削温度较低，容易获 3.3 采用合理的热处理工艺。偏角有利于降低残留面积的高度、降低已加得较好的表面质量。改善工件材料的切削加工性，优化切削条工表面的表面粗
8、糙度。外圆车刀的副偏角常表面质量或表面粗糙度。在精加工中，件。材料的切削加工性与材料的力学性能、金取 kr/常用正常切削加工条件下能够形成的工件表相组织有密切关系，直接影响切削加工。一般=6010。粗加工时可取大一些;精加工时，可取小一些。为 r 降低已加工表面的表面质量或表面粗糙度来衡量工件材料的加工情况下，被加工材料硬度在 160 一 230HBS 范围面粗糙度，必要时还可以磨 k/r=0“的修光难易。内加工性较好，当工件材料硬度较高时，易造刃。切削力或切削功率。当机床动力不足或成刀具的磨损，影响加工精度，可进行退火降工艺系统刚度不够时，为保证正常的切削加工低硬度，改善切削加工性;当材料塑
9、性较高时，(5)刃倾角的选择。刃倾角的大小主要影响刀尖部分的强度及切屑的流向。粗车一般质量，工件材料切削时所需的最小切削力或切可进行正火处理以提高硬度，保证加工质量。钢料和灰铸铁时，常取刃倾角入 5 二叭一 50，以削功率，这是选择工艺设备和设计工艺装备的 3.4采用先进工艺方法。增加刀尖强度.精车时，则取入笋 0-+50，以防主要参数。采用先进的毛坏制造方法，如粉末冶金、止切屑划伤已加工表面。2.2 工件材料切削加工性能的影晌因家。压力铸造、精密锻造等新工艺可提高毛坯精工件材料切削加工性由材料本身的力度，减少切削加工的劳动量。采用少、无切削1.2 生产率及经济性(1)生产率。是衡量生产效率的
10、一个综合学、物理性能决定。其影响因素主要有以下新工艺，如用挤齿代替剃齿，生产率可提高 6 一 7 性指标，是指工人或企业在单位时间内生产的几个方面。倍。采用特种加工，如用线切割加工冲模，可合格品数量，或生产单件产品所必需的时间(1)工件材料的硬度。材料的硬度越高，切减少大量的钳工劳动量。.劳动生产率一般通过时间定额来衡量。屑与刀具前面的接触长度越小，切削力与切削时间定额是在一定生产条件下，生产一件热集中于切削刃附近，使得切削温度增高，磨产品或完成一件工作所消耗的时间损加剧。(t)。它包括以下几个组成部分。工件材料的高温硬度高时，刀其材料与工基本时间件材料的硬度比下降，可切削性降低，材料加 tj，指直接用来切去工件表面金属层及改变材料性质所消耗的时间，又称机工硬化倾向大，可加工性也差。SC!ENCETECHNOLOGY!NORMAT!ON
