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| 沈陽第一機床廠高速銑削刀具懸伸量的試驗與研討 | | 發布者：admin 日期：2014/1/2 點擊：708 | | | 沈陽第一機床廠高速銑削刀具懸伸量的試驗與研討
沈陽第一機床廠1．導語 艾格瑪→清少收拾
高速切削刀具技術是結束高速加工的關鍵技術之一。在高速銑削中，刀具懸伸量即刀尖到主軸伸出端的長度對加工進程的影響很大，而且直接影響刀具磨損。傳統上以為，增大刀具的懸伸量勢必會構成刀具剛度下降，特別是在加工淬硬鋼等硬度比較高的難加工資料時，習慣于挑選小的刀具懸伸量。刀具設備時盡量多夾持刀柄有些，能夠行進刀具的剛度，減小振蕩，使切削進程愈加安穩，刀具磨損更小，然后使得模具深腔有必要選用電火花加工，加工時刻長，功率低。因而刀具懸伸量對加工進程的影響逐步致使注重。
國外經過刀具剛度對刀具壽數影響的研討標明，球頭立銑刀兩切削刃上的受力不均使刀具壽數急劇下降，恰當改動銑刀懸伸長度，能夠改進銑刀兩切削刃上刀具磨損不平衡，然后延伸刀具壽數。S Smith也提出高速銑削中刀具長徑比對金屬切除率影響很大，并以安穩的最大金屬切除率為方針，經過直徑12.7mm端銑刀高速銑削試驗丈量的加工安穩性耳垂主軸轉速n=14330r/min，每齒進給量fz=0.03mm/齒，進給速度Vf＝860mm/min，軸向切深Ad＝0.1mm，徑向切深Rd＝1.5mm；順銑；空氣冷卻刀具：涂層：AlTiN；前角：8°；后角：6°；螺旋角：30°；D1：2mm；D2：3mm；L1：38mm；L2：9mm。
沈陽第一機床廠3．試驗結果與剖析
沈陽第一機床廠3．1 切削力
跟著刀具加工長度的添加，對不一樣懸伸量條件下的銑削力進行了丈量，由不一樣條件下三個方向切削力的合力改動狀況可知：隨切削長度的增大，刀具急劇磨損，切削力上升很快，刀具磨損抵達安穩后，切削力略有下降，然后持續增大。不一樣懸伸量的切削力巨細不一樣，懸伸量15mm的切削力最大，懸伸量19mm時切削力反而減小，這說明切削力和懸伸量無正比聯絡，并不是懸伸量越小，切削力越小。實際上，存在著一個不適合加工的懸伸量，當跨過該懸伸量后切削力反而減小。此外刀具抵達安穩切削的加工長度也存在一樣規則。
沈陽第一機床廠3．2 切削振蕩
記載不一樣條件下的振蕩時域波形，并進行頻率剖析。試驗記載的不一樣刀具懸伸量下振蕩波形及其功率譜標明，振蕩功率譜中呈現的首要頻率成分為：每齒切刃嚙合頻率957.03Hz及其倍頻1914.06Hz和1669.92Hz。從齒嚙合頻率fo的幅值改動狀況來看，跟著切削長度的添加，不一樣刀具懸伸量下的振蕩幅值改動都有一個添加后減小再添加的進程。在刀具前期磨損時刻，由于刀具磨損加速，切削力添加，振蕩加強，隨后切削進入安穩磨損時刻，切削力相對前期磨損時小，振蕩也會減小。但當刀具磨損抵達必定程度，振蕩再次加強。
跟著切削長度的添加，試驗計劃內最大懸伸量19mm的功率譜振幅高低全體上最小，這說明并不是刀具懸伸量越大，高速切削振蕩就越強。發作這種表象的緣由首要是高速切削時激振頻率較大，懸伸量添加后可下降刀具的固有頻率，防止致使共振、顫振的發作，然后使切削進程中的振蕩強度下降，因而可恰其時進懸伸量。
沈陽第一機床廠3.3 刀具磨損和外表粗糙度
在體式顯微鏡下攝影刀具后刀面磨損狀況，運用圖形軟件核算磨損面積，由不一樣刀具懸伸量的刀具磨損曲線可見，刀具磨損面積隨加工長度的添加而增大。但刀具磨損并不隨刀具懸伸量的添加呈正比聯絡，當刀具懸伸長度為19mm時刀具磨損面積反而有所下降。這是由于跟著懸伸量添加，刀具體系固有頻率升高使得振蕩減小，刀具磨損相應減小。不一樣刀具懸伸量下外表粗糙度的改動同切削力和刀具磨損的改動規則大體一樣。當懸伸量增大跨過某一數值后，外表粗糙度有所減小。
沈陽第一機床廠4．定論
經過不一樣刀具懸伸量時高速銑削淬硬鋼資料進程中切削力、振蕩、刀具后刀面磨損面積和外表粗糙度的改動，可得出以下定論。
添加刀具懸伸量長度，切削力和切削振蕩增大，刀具磨損加重，外表質量下降。但懸伸量長度跨過某一數值后，切削力、切削振蕩和刀具磨損并不是一味的添加反而下降，加工質量有所行進。對本試驗選用的直徑2mm銑刀，懸伸量19mm時比15mm的加工作用更優。因而進行模具型腔加工時，在刀具本錢容許的狀況下，恰當增大刀具懸伸量，能夠在必定計劃拓寬其時模具型腔加工時刀具加工計劃，防止進行電火花加工，下降模具加工的歸納本錢。
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