G73指令加工对表面质量的影响

1、背吃刀量与精加工余量的影响

G73指令中。假设不考虑W（k）。背吃刀量决定着退刀量U（i）及分割次数R（d），而U（i）及R（d）一旦确定下来，又反过来决定了背吃刀量的大小，在G73循环加工中，每次切削的背吃刀量不是固定不变的。

如下图所示，双点划线为直径40mm的毛坯，工件的最大切削深度为40-28=12mm，精车余量U（△u）为直径0.4mm，假设加工时外圆刀采用刀尖角为35°可转位菱形刀片，则背吃刀量不宜过大，现规定ap≤2mm。若要第一刀车去工件2mm（直径），车刀需沿+X方向回遇（12-2-0.4）/2=4.8mm，即U（i）=4.8mm。若△u忽略不计，则U（i）=5mm。

直径第一刀车去2mm后，剩余4.8×2=9.6mm，为满足粗车ap的条件，至少还需9.6/2=4.8即5刀，一共走6刀，

即R（d）=6。第一刀切深为2mm，其余5刀平分9.6mm，每刀切深均为1.92mm。

由上分析可知，U（i）取值可以不必过于精确。但U（i）取值太小。会使第一刀的切削量加重；相反，若U（i）取值过大会使后几刀的切削加重，从而生成大量的切削热，如果加工的是塑性材料，很容易在刀尖上形成积屑瘤。积屑瘤的存在，实际上是一个形成、脱落的反复过程，部分脱落的积屑瘤会粘附在工件表面上，而刀尖的实际位置也会由于积屑偏的存在发生改变，同时，由于积屑瘤很难形成较锋利的刀刃，在加工中会产生一定的振动，这样加工后所得到的工件表面质量会受到很大的影响。

对于精加工余量△u，要取适当值，取值过大，达不到精加工的效果；背吃刀量过小，可能造成的结果是刀具直接切削工件的硬化层，导致刀具迅速磨损，还可能使得刀具，工件间的摩擦增大，如果刀具不锋利的话，形成刀具挤压工件的现象，直接影响工件表面质量。一般建议，加工铝合金时：0.05mm≤△u≤ap。

2、切削速度及进给量的影响

把切削速度与进给量放在一起讨论是因为两者具有密切的联系。

G73指令中，初学者可能会认为S定义的是主轴转速，这种认为是不准确的。当程序中用G97指定主抽功能时，S使指的是主轴转速；但若是用G96指定主轴功能，S的意义就变成了切削速度。比如：G96S120，表示切削速度控制在120m/min，对于阶梯轴类的的零件，为保持不同直径处的切削速度为120m/min，则各点在加工时的主轴转速是变化的，其值可由公式：n=1000×120/（Π×d）求得。可见，不能将S片面理解为主轴转速或切削速度中的任意一种。但是两者却有着密切的联系。

毫无疑问，F则定义的是进给量（进给速度），由于进给量F=l/n，其中l为每分钟切削长度（mm/min），所以，切削速度影响的是主轴的转速n。而主轴转速又会影响进给量。假设此时背吃刀量是固定且适当的。进给量才是影响表面粗糙度的最直接原因。FANUC系统默认进给量F的单位是（mm/rev），即每转刀尖走过多少毫米，反过来假设车削同样10mm的长度，10圈走完与100圈走完，100圈走完的工件刀痕一定比较密，所以零件表面的质量会好一些，而10圈走完的其表面可能会像螺纹一样，显得比较粗糙。

所以，为提高表面粗糙度值，F应取值小一些，但进给量太小，切削刃不锋利时，切削刃不能切削而形成挤压，表面粗糙度值反而会增大。

基本上，切削速度影响的是主轴转速，所以可以说跟表面粗糙度无直接的关系，但是主轴转速会影响到进给速度。所以各刀具厂对于设计出来的产品，材料的切削速度与进给量都会不太一样，但照着原厂给的切削条件表来选取，通常是比较保险的。