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鄒軍:數(shù)控加工中的刀具振動原因分析

數(shù)控加工中刀具振刀的一些基本原因都有些什么颈娜?

在這之前呢,我先來做一下刀具加工時的力學(xué)解析:

刀具在加工工件的時候會在徑向方向產(chǎn)生一個分力浙宜,而整個刀具系統(tǒng)就是一個刀體官辽。所以在受到力的時候這個刀體就會變形,會往力的方向產(chǎn)出偏差粟瞬,有一個位移同仆,這樣加工深度就變小了,力就變小了裙品。位移就會變小俗批,刀體就向力的反方向移動。這樣切深又變大了斩憾,力也大了式亥,刀體又向力的方向動。如此反復(fù)就形成了振動淳习。

老天保佑我纸藕!上面說的有點繞,一句話:所謂振刀钮庆,加工過程中變化的切削力作用到刀具和工件冗炊,從而產(chǎn)生振動。

那么我們可以看到,產(chǎn)生振動有三個相關(guān)的因素:

一:刀體本身的強度刘耀。

二:切削力的大小。

三:工件的強度(工件也會產(chǎn)生位移)

刀體本身的強度:這個好理解蚤弃,越粗越短強度就越大召藻,所以你想往這個方向上解決振動問題,那么就把刀體往短偿尘,往粗了弄忆某,那一定會解決問題的。如果加工度長度有要求阔蛉,那也要注意下面的問題弃舒。

鋼制刀桿伸出長度控制在3倍徑以下。

重金屬刀桿伸出長度控制在5倍徑以下状原。

如果還要長可以使用減震刀桿聋呢。

切削力:這個更好理解了,切削力越小振動越小颠区。所以如果你想從這個方向上解決振動問題削锰,那么你就使用更大的前角,更小的刃口寬度毕莱,減少減小進給器贩,降低切削線速度等等,能夠減少切削力的辦法都可以朋截。

你看方法簡單吧蛹稍。當(dāng)然也有難的,下面說點稍微難的部服,影響振動的還有一個因素就是振頻订薛。振頻通俗一點解釋就是~~切削過程中零件或刀具或機床的振動頻率相同,隨即產(chǎn)生共振甸诽。

振頻分為高頻拾肚、中頻、低頻所惶,如下表

怎么從振頻的角度上解決振動問題呢奶匆?就是錯峰,就是機床在這個頻率上浪桦溃,刀具就要在另外一個頻率上浪晕围。

車削還好,因為就一個刀片呐相,振頻的問題基本都是機床和工件產(chǎn)生的黑寻,沒有太好的辦法解決,只能從上面說的兩個方面去下手。

銑刀就不一樣了晶恨,刀片有很多齒赠懊,刀具自己就產(chǎn)生一個頻率,所以如果銑刀振刀抗斤,可以改成不等分的銑刀試試囚企,效果就會好很多。

還有一種振刀是因為你切深太小產(chǎn)生的瑞眼。

比如刀片0.8的圓角龙宏,你切深只有0.1,那估計也會產(chǎn)生振刀伤疙。因為這個時候刀具不是在切削而是在磨削银酗,那就會產(chǎn)生振動。

所以加工的時候一定要看看刀片各個方面和加工參數(shù)是不是合適徒像。一般來說黍特,切深要大于刀片圓角的1/3,切深要大于刀片的刃口寬度厨姚。只要滿足上面這兩個條件基本這種振動就不會有了衅澈。所以加工越淺圓角就要越小。


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