數控機床加工刀具顫振和工件顫振中的顫振類(lèi)型:有兩種類(lèi)型的顫振需要注意:刀具顫振和工件顫振。使用刀具顫振,數控機床產(chǎn)生震刀會(huì )傳遞到工件,從而導致工件產(chǎn)生瑕疵嚴重點(diǎn)的話(huà)可直接使加工工件報廢。
顫振是每個(gè)數控機床操作員必須不時(shí)處理的問(wèn)題。加工振動(dòng)是CNC制造中的常見(jiàn)問(wèn)題。銑削、車(chē)削或鉆孔都會(huì )使零件遭受這種折磨。數控機床震刀會(huì )影響加工質(zhì)量和效率,會(huì )造成零件的光潔度下降,并會(huì )損壞立刀具并顯著(zhù)縮短其壽命。
什么是數控機床震刀?
數控機床震刀是指在數控銑、車(chē)、鉆等加工過(guò)程中,在切削操作過(guò)程中產(chǎn)生的不需要的震動(dòng),使被加工零件的表面產(chǎn)生波動(dòng)的現象。當工件和刀具以不同頻率震動(dòng)時(shí)就會(huì )發(fā)生這種情況,并且可以由許多工藝條件觸發(fā):刀架、刀具、零件夾具和機器條件。
加工過(guò)程中的顫振會(huì )導致表面光潔度不合格并縮短刀具壽命。加工表面會(huì )出現振動(dòng)痕跡,通常表現為波浪紋或規則痕跡。數控機床持續震刀會(huì )導致刀具不均勻磨損甚至損壞。數控機床的震動(dòng)通??梢月?tīng)到。經(jīng)驗豐富的機械師將能夠通過(guò)機床震動(dòng)獨特的聲音識別何時(shí)發(fā)生喋喋不休。
通常以100μm作為判斷振顫是否合適的標準。如果切削的振動(dòng)幅度超過(guò)100μm,可能會(huì )導致刀具或工件松動(dòng),無(wú)法繼續操作。當振動(dòng)小于100μm時(shí),雖然可以進(jìn)行機械加工,但零件表面會(huì )有明顯的振動(dòng)劃痕,這是成品表面不允許的。因此,加工振動(dòng)應限制在合理范圍內。
數控機床震刀怎么處理
1、 確定正確的刀具路徑:這是切割過(guò)程中非常重要的一步。在數控機床上使用傳統刀具路徑時(shí),刀具的嚙合程度會(huì )有所不同。這可能會(huì )導致在刀具路徑中的某些點(diǎn)對刀具施加過(guò)大的力,從而導致震動(dòng)。使用恒定的嚙合刀具路徑或減少切削深度可以幫助緩解這種情況。
2、 正確切割:數控銑床使用細長(cháng)立銑刀銑深腔時(shí),通常采用插銑,其中銑刀像鉆頭一樣軸向進(jìn)給。銑深腔時(shí),長(cháng)桿的懸伸量通常是刀桿直徑的3倍以上。只有在切割振動(dòng)不嚴重時(shí),調整切割參數才有效。常規調整方法:降低刀具或工件的速度,減少切削深度,增加每轉切削量。此外,前傾角和后傾角大的刀片與輕型斷屑槽一起使用。刀片的切削楔角在銑削中最小。
3、選擇合適的切割工具:刀具工具可以極大地影響震動(dòng)??紤]因素包括正確的基材、幾何形狀、涂層和縱橫比。程序員通常傾向于使用可以容納的較大的工具,但這可能不是理想的工具尺寸。長(cháng)而細的工具比短而粗的工具更容易震到(和偏轉)。因此,應選擇直徑較大的刀具。盡量減少從刀架伸出的刀具數量,并確保它們固定牢固,跳動(dòng)精度高。將具有可變凹槽形狀的多種刀具組合在一起是減少震刀的有效方法。
4、正確的刀架:普通刀柄(雙角度卡盤(pán)和標準 ER 卡盤(pán))無(wú)法提供高性能加工所需的精度或剛度。更好的選擇是結合端面和錐度接觸的刀柄,以提供高精度和高剛性。這種類(lèi)型的保持架在與錐度接觸的同時(shí)與主軸的精密磨削表面接合,從而提供所需的額外剛度并有助于阻尼??赏ㄟ^(guò)評估工具的平衡,即使在較低的轉速下也可以提高表面質(zhì)量。