刀具是機械制造中用于切削加工的工具,又稱切削工具。孔加工刀具,包括鉆頭崖蜜、擴孔鉆猪腕、鏜刀、鉸刀和內(nèi)表面拉刀等馏颂。和其它機械加工相比,鏜孔加工是屬一種較難的加工示血。它只靠調(diào)節(jié)一枚刀片(或刀片座)要加工出像H7、H6這樣的微米級的孔救拉。隨著加工中心的普及,現(xiàn)在的鏜孔加工只需要進行編程难审、按扭操作等。正因為這樣,就需要有更簡單亿絮、更方便告喊、更精密的刀具來保證產(chǎn)品的質量。這里主要從刀具技術的角度來分析加工中心的鏜孔加工派昧。
一惯慎、加工中心上鏜孔加工的特點
1.刀具轉動
和車床加工不同,加工中心加工時由于刀具轉動,便不可能在加工中及時掌握刀尖的情況來調(diào)節(jié)進刀量等。也不可能像數(shù)控車床那樣可以只調(diào)節(jié)數(shù)控按扭就可以改變加工直徑。這便成了完全自動化加工的一個很大的障礙灯忙。也正因為這樣所以就要求鏜刀必須具有微調(diào)機構或自動補償機能,特別是在精鏜時根據(jù)公差要求有時必須在微米級調(diào)節(jié)给番。
另外,加工中心鏜孔時由于切屑的流出方向在不斷地改變,所以刀尖、工件的冷卻以及切屑的排出都要比車床加工時難的多欢兑。
2.刀具的顛振
鏜孔加工時最常出現(xiàn)的狞绰、也是最令人頭疼問題是顛振。在加工中心上發(fā)生顛振的原因主要有以下幾點
1)工具系統(tǒng)的剛性:包括刀柄置凤、鏜桿峦夺、以及中間連接部分的剛性。因為是懸臂加工所以特別是小孔辐杜、深孔及硬質工件的加工時,工具系統(tǒng)的剛性尤為重要拄屈。
2)刀具系統(tǒng)的動平衡:相對于刀具系統(tǒng)的轉動軸心,刀具自身如有一不平衡質量,在轉動時因不平衡的離心力的作用而導致顛振的發(fā)生。特別是在高速加工時刀具的動平衡性所產(chǎn)生影響很大拿杉。
3)工件自身或工件的固定剛性:像一些較小斋值、較薄的部件由于其自身的剛性不足,或由于工件形狀等原因無法使用合理的夾具進行充分的固定。
4)刀片的刀尖形狀:刀片的前角对嚼、刀尖半徑夹抗、斷屑槽形狀的不同所產(chǎn)生的切削抗力也不同。
5)切削條件:包括切削速度纵竖、進給量漠烧、進刀量以及給切削油方式及種類等。
6)機器的主軸系統(tǒng):機器主軸自身的剛性靡砌、軸承及齒輪的性能以及主軸和刀柄之間的連接剛性已脓。
3.刀具的裝夾
在鏜削孔時,最重要的是在加工中心上正確裝夾刀具。在小孔鏜削中,刀具的中心高是導致刀具失效的重要因素通殃。如果刀具安裝低于中心高,將影響刀具的加工性能度液。主要表現(xiàn)在:
1)切削刃相對于工件的主后角減小,導致刀具的后刀面與工件接觸,使刀片與工件之間發(fā)生摩擦,當?shù)镀D時,這種摩擦進一步會使刀尖發(fā)生偏離,導致刀具更深地切入工件。切削刃的幾何參數(shù)對切削效率的高低和加工質量的好壞有很大影響画舌。增大前角,可減小前刀面擠壓切削層時的塑性變形,減小切屑流經(jīng)前面的摩擦阻力,從而減小切削力和切削熱堕担。但增大前角,同時會降低切削刃的強度,減小刀頭的散熱體積。
2)當?shù)毒吆蠼菧p小時,刀片相對于工件的前角也增大,從而引起刀具刮削工件,引起刀具振動并損壞刀具曲聂。這種情況在鏜削小孔時更為嚴重霹购。
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