减振刀具铣削加工
使用旋转刀具加工不同于车削,此时刀杆夹持在刚性的刀座上,顺利完成工序的大部分条件则是相同的:刚性夹紧、尽可能短的刀具长度、尽可能大的总成直径,以及减小潜在振动中的动能的最小刀具重量。
采用不同的减振机构适用于不同的刀具悬深。获得最佳的切削性能应通过优化的减振接杆长度,而不是增加接长杆。
有4种基本因素会对振动产生主要影响:主偏角;与径向切深有关的刀具直径;刀片槽形;刀具齿距。
(1)主偏角:决定了切削力的方向,因此非常重要。主偏角越大,径向切削力就越大。应根据工艺和应用场合选择合适刀具。当径向切削力增加时,减振刀具与非减振刀具之间在功能方面存在差异。在主偏角较小且悬伸较短的情况下,
可在出现振动之前达到刀具的最大切深。
(2)与径向切深有关的刀具直径:更小的刀具直径将减小所需的功率和扭矩以及偏斜切削力。铣刀直径相对于径向吃刀的比率需要保持在任何最大值范围内。
(3)刀片槽形:切削刀具的槽形应为轻型或中型。高温可能会改变减振系统的功能。如有可能,使用空气或贯通切削液。转速过高也可能削弱减振系统的功能。
(4)刀具齿距:当有多个刀片与材料相接触时,振动的风险会增加。但是,只要以低于临界振动切深工作,增加刀片数量只会提高生产效率。以径向吃刀和刀具齿距工作,以确定最佳性能。在大多数情况下,疏齿是使用减振刀具进行高生产效率加工的最佳选择。
谐力会导致振动,因此不等齿距刀具是将振动减至最低的有效方式。不等齿距刀具会破坏谐力并因此提高稳定性,在切削宽度ae较大且悬伸较长的情况下尤为有效。
另外,顺铣是大多数铣削工序的首选。在某些情况下,当机床功率不足或工件极易变形时,可优先选择逆铣。但是,逆铣时的切削力存在将工件提升的趋势,因此必须在夹紧工件时小心地抵消这种趋势。详情请登录