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立式加工中心如何减少切削振动?
作者:hancnc 来源:未知 发布日期:2019-09-27
1.对于细长刀杆的锐刀的键削,或者细长轴的外圆车削,立式加工中心使用90°主偏角的刀具有利于消振。无论是外圆车刀车削细长轴,还是细长刀杆的键刀幢孔,总是90°主偏角的刀具产生的径向切削力最小,同时立式加工中心刀片刃口产生的轴向力最大。
2.对于细长杆的铣刀,立式加工中心圆刀片铣刀最有利于消振。铣刀与搅刀相反,主偏角越接近90°,径向切削力越大即刀杆振动越大。所以数控铣床在模具深孔型腔的面铣削加工中,通常选用45°主偏角铣刀,如果切深小于1mm.常采用圆刀片铣刀或球刀。
3.立式加工中心使用细长杆立铣刀铣削深型腔时,常采用插铣方式减小数控铣床切削振动。插铣就是刀具像钻头一样轴向进刀,当铣削深的型腔时,通常长杆的悬伸大于3倍的刀杆直径,推荐使用轴向进刀的插铣方式。但是立铣刀刀片刃口有一定宽度的径向切削刃,刀具供应商有技术资料证明该刀其在插铣时的最大吃刀宽度。
4.在薄壁工件的铣削加工中,立式加工中心发生振动的原因完全来自于工件,这种工件被称为箱式或者碗式零件。由于振动来自于工件本身,那么在处理这类零件的铣削加工时,主要是以改善工件的夹持为主。
5.在内孔镗削时,刀片刃形角越小越好,这样副主偏角很大,立式加工中心副刃口与被加工面的颤动接触区小,颤动很难转为振动,副切削刃挤屑的机会也小。
6.若面铣刀采用疏齿不等距铣刀,则可减小立式加工中心铣削振动。这里“齿”是指刀片。同样直径的面铣刀(比如100mm),如果它们的切削三要素相等,那么5个刀片的刀盘肯定比10个刀片的刀盘产生的铣削力小50%。
7.使用锋利的刀片来降低数控铣床的切削力。立式加工中心机夹刀片分为涂层与非涂层刀片,非涂层刀片通常比涂层刀片要锋利,因为刀片如果要涂层,就一定要进行刃口的钝化处理(ER处理),因为锋利的刃口将影响涂层在刃口部位的粘结强度。
8.当切深一定时,使用小的刀尖圆弧半径无疑可以降低切削力,特别是径向切削力,而径向切削力是使细长杆类刀具或工件产生振动的主要因索。立式加工中心无论是撞削还是铣削。在相同的切削深度时,刀尖圆弧半径越大,细长刀杆发生振动的倾向越大。
9.在切深可选择时,要避免切深等于刀尖圆弧半径。
10.使用正前角和大后角的刀片,并配以轻快的断屑槽。这样的刀片在锉削或铣削中的切削楔人角最小,立式加工中心切削当然轻快。
11.调整立式加工中心切削参数。调整切削参数只对切削振动不严重的情况可能有效。一般的调整方法如下:降低刀具或者工件的回转速度,减小切深并提高刀具每转或者铣刀每齿走刀量。在立式加工中心内螺纹的车削过程中若产生振动,可将完成螺纹车削的进刀步骤减少1~2刀。
12.合理安排立式加工中心走刀的工艺路径,对于铣削加工非常重要。铣削有顺铣和逆铣之分,传统的铣削理论中描述,使用逆铣有利于减少铣削振动,其实是指有利于抑制丝杠的间隙产生的振动。如今的立式加工中心大都安装了滚珠或滚柱丝杠,所以逆铣消振的意义不大。无论是顺铣还是逆铣.只要铣削力的方向与工件的夹持方向一致,就有利于消除弯板类零件的振动。
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