【技術普及】機械製造篇 之 機械加工常用計算公式

 2017-12-08 08:00:00.0

機械加工常用計算公式

第一部分

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第二部分

國 際 標 准­

一、擠牙絲攻內孔徑計算公式:­

公式:牙外徑-1/2×牙距­

例1:公式:M3×0.5=3-(1/2×0.5)=2.75mm­

M6×1.0=6-(1/2×1.0)=5.5mm­

例2:公式:M3×0.5=3-(0.5÷2)=2.75mm­

M6×1.0=6-(1.0÷2)=5.5mm­

二、一般英制絲攻之換算公式:­

1英寸=25.4mm(代碼)­

例1:(1/4-30)­

1/4×25.4=6.35(牙徑)­

25.4÷30=0.846(牙距)­

則1/4-30換算成公制牙應為:M6.35×0.846­

例2:(3/16-32)­

3/16×25.4=4.76(牙徑)­

25.4÷32=0.79(牙距)­

則3/16-32換算成公制牙應為:M4.76×0.79­

三、一般英制牙換算成公制牙的公式:­

分子÷分母×25.4=牙外徑(同上)­

例1:(3/8-24)­

3÷8×25.4=9.525(牙外徑)­

25.4÷24=1.058(公制牙距)­

則3/8-24換算成公制牙應為:M9.525×1.058­

四、美制牙換算公制牙公式:­

例:6-32­

6-32 (0.06+0.013)/代碼×6=0.138­

0.138×25.4=3.505(牙外徑)­

25.4÷32=0.635(牙距)­

那麼6-32換算成公制牙應為:M3.505×0.635­

1、 孔內徑計算公式:­

牙外徑-1/2×牙距則應為:­

M3.505-1/2×0.635=3.19­

那麼6-32他內孔徑應為3.19­

2、擠壓絲攻內孔算法:­

下孔徑簡易計算公式1:­

牙外徑-(牙距×0.4250.475)/代碼=下孔徑­

例1:M6×1.0­

M6-(1.0×0.425)=5.575(最大下孔徑)­

M6-(1.0×0.475)=5.525(最小)­

例2:切削絲攻下孔內徑簡易計算公式:­

M6-(1.0×0.85)=5.15(最大)­

M6-(1.0×0.95)=5.05(最小)­

M6-(牙距×0.860.96)/代碼=下孔徑­

例3:M6×1.0=6-1.0=5.0+0.05=5.05­

五、壓牙外徑計算簡易公式:­

1.直徑-0.01×0.645×牙距(需通規通止規止)­

例1:M3×0.5=3-0.01×0.645×0.5=2.58(外徑)­

例2:M6×1.0=6-0.1×0.645×1.0=5.25(外徑)­

六、公制牙滾造徑計算公式:(飽牙計算)­

例1:M3×0.5=3-0.6495×0.5=2.68(車削前外徑)­

例2:M6×1.0=6-0.6495×1.0=5.35(車削前外徑)­

七、壓花外徑深度(外徑)­

外徑÷25.4×花齒距=壓花前外徑­

例:4.1÷25.4×0.8(花距)=0.13 壓花深度應為0.13­

八、多邊形材料之對角換算公式:­

1.四角形:對邊徑×1.414=對角徑­

2.五角形:對邊徑×1.2361=對角徑­

3.六角形:對邊直徑×1.1547=對角直徑­

公式2: 1.四角:對邊徑÷0.71=對角徑­

2.六角:對邊徑÷0.866=對角徑­

九、刀具厚度(切刀):材料外徑÷10+0.7參考值­

十、錐度的計算公式:­

公式1:(大頭直徑-小頭直徑)÷(2×錐度的總長)=度數­

等於查三角函數值­

公式2:簡易­

(大頭直徑-小頭直徑)÷28.7÷總長=度數­

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製造精英們看到這裡已經做好戰鬥的準備!

第三部分

一、 三角函數計算

1.tanθ=b/a θ=tan-1b/a

2.Sinθ=b/c Cos=a/c

二、切削速度的計算

Vc=(π*D*S)/1000

Vc:線速度(m/min) π:圓周率(3.14159) D:刀具直徑(mm)

S:轉速(rpm)

例題. 使用Φ25的銑刀Vc為(m/min)25 求S=?rpm

Vc=πds/1000

25=π*25*S/1000

S=1000*25/ π*25

S=320rpm

三、進給量(F值)的計算

F=S*Z*Fz

F:進給量(mm/min) S:轉速(rpm) Z:刃數

Fz:(實際每刃進給)

例題.一標準2刃立銑刀以2000rpm)速度切削工件,求進給量(F

值)為多少?(Fz=0.25mm)

F=S*Z*Fz

F=2000*2*0.25

F=1000(mm/min)

四、殘料高的計算

Scallop=(ae*ae)/8R

Scallop:殘料高(mm) ae:XY pitch(mm) R刀具半徑(mm)

例題. Φ20R10精修2枚刃,預殘料高0.002mm,求Pitch為多

少?mm

Scallop=ae2/8R

0.002=ae2/8*10

ae=0.4mm

五、逃料孔的計算

Φ=√2R2 X、Y=D/4

Φ:逃料孔直徑(mm) R刀具半徑(mm) D:刀具直徑(mm)

例題. 已知一模穴須逃角加工(如圖),

所用銑刀為ψ10;請問逃角孔最小

為多少?圓心座標多少?

Φ=√2R2

Φ=√2*52

Φ=7.1(mm)

X、Y=D/4

X、Y=10/4

X、Y=2.5 mm

圓心座標為(2.5,-2.5)

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六、取料量的計算

Q=(ae*ap*F)/1000

Q:取料量(cm3/min)ae:XY pitch(mm) ap:Z pitch(mm)

例題. 已知一模仁須cavity等高加工,Φ35R5的刀XY pitch是刀具的60%,每層切1.5mm,進給量為2000mm/min,求此刀具的取料量為多少?

Q=(ae*ap*F)/1000

Q=35*0.6*1.5*2000/1000

Q=63 cm3/min

七、每刃進給量的計算

Fz=hm * √(D/ap )

Fz:實施每刃進給量 hm:理論每刃進給量 ap:Z pitch(mm)

D:刀片直徑(mm)

例題 (前提depo XY pitch是刀具的60%)

depoΦ35R5的刀,切削NAK80材料hm為0.15mm,Z軸切深1.5mm,求每刃進給量為多少?

Fz=hm * √(D/ap )

Fz=0.2*√10/1.5

Fz=0.5mm

八、沖模刀口加工方法

刀口加工深度=板厚-刀口高+鉆尖(0.3D)

D表示刀徑

九、鑽頭鑽孔時間公式

T(min)=L(min)/N(rpm)*f(mm/rev)

=πDL/1000vf

L:鑽孔全長N:回轉數f:進刀量系數

D:鑽頭直徑v:切削速度

如圖孔深l鑽頭孔全長L則L=l+D/3

T=L/Nf=πDL/1000vf

系數表f 直徑mm進刀mm/rev

1.6~3.2 0.025~0.075

3.2~6.4 0.05~0.15

6.4~12.8 0.10~0.25

12.8~25 0.175~0.375

25以上 0.376~0.625

十、管牙計算公式

1英寸=25.4mm=8分

例如﹕25.4/牙數=牙距

25.4/18=1.414

牙距為5/16絲攻

十一、馬力(槍鑽)

W=Md*N/97.410

W:所要動力(kw) Md:扭矩(kg-cm) N:回轉數(r.p.m)

扭矩計算公式如下:

Md=1/20*f*ps*r2

f為進給量mm/rev系數 r為鑽頭半徑(mm)

α:切削抵抗比值

注﹕在小進給時,一般鋼為500kg/mm2,一般鑄鐵為300kg/mm2。

第三部分

切削條件計算公式 切削米數( V V= π*D*N /1000 m/min V :切削米數 D :刀具直徑 N :主軸轉速
主軸轉速( N N= V*1000 /(π*D) rpm V :切削米數 D :刀具直徑 N :主軸轉速
每齒進給( ft ft=F/ Z*N )( mm/tooth F :總進給 Z :齒數 N :主軸轉速 每齒進給( ft ft= F/N /Z mm/tooth F :總進給 Z :齒數 N :主軸轉速 總進給( F F=ft*Z*N mm/min ft :每齒進給量 Z :齒數 N :主軸轉速
切削時間( Tc Tc= L+h /F min Tc :切削時間 L :切削長度 h :刀尖到加工面的距離 F :進給速度
消除比率( Q Q= ap*ae*F /1000 60*10 6 (KW) ap :切削深度 ae :切削寬度 F :總進給 kc :切削阻抗 η :機械效率

鑽頭速度的轉換公式 切削米數( V V= π*D*N /1000 m/min V :切削米數 D :刀具直徑 N :主軸轉速
主軸轉速( N N= V*1000 /(π*D) rpm V :切削米數 D :刀具直徑 N :主軸轉速 每轉進給( ft ft=F/N mm/tooth F :總進給
N :主軸轉速

絲錐速度的轉換公式 切削米數正常為1~3mm/MIN V :切削米數 D :刀具直徑 N :主軸轉速
主軸轉速( N N= V*1000 /(π*D) rpm V :切削米數 D :刀具直徑 N :主軸轉速 每轉進給( ft ft= 轉速 * 螺距 F :總進給
N :主軸轉速