| |
|
|
|
|
|
| |
| 沈陽(yáng)第一機(jī)床廠高速銑削刀具懸伸量的試驗(yàn)與研討 | | 發(fā)布者：admin 日期：2014/1/2 點(diǎn)擊：707 | | | 沈陽(yáng)第一機(jī)床廠高速銑削刀具懸伸量的試驗(yàn)與研討
沈陽(yáng)第一機(jī)床廠1．導(dǎo)語(yǔ) 艾格瑪→清少收拾
高速切削刀具技術(shù)是結(jié)束高速加工的關(guān)鍵技術(shù)之一。在高速銑削中，刀具懸伸量即刀尖到主軸伸出端的長(zhǎng)度對(duì)加工進(jìn)程的影響很大，而且直接影響刀具磨損。傳統(tǒng)上以為，增大刀具的懸伸量勢(shì)必會(huì)構(gòu)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(shí)，習(xí)慣于挑選小的刀具懸伸量。刀具設(shè)備時(shí)盡量多夾持刀柄有些，能夠行進(jìn)刀具的剛度，減小振蕩，使切削進(jìn)程愈加安穩(wěn)，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(shí)刻長(zhǎng)，功率低。因而刀具懸伸量對(duì)加工進(jìn)程的影響逐步致使注重。
國(guó)外經(jīng)過刀具剛度對(duì)刀具壽數(shù)影響的研討標(biāo)明，球頭立銑刀兩切削刃上的受力不均使刀具壽數(shù)急劇下降，恰當(dāng)改動(dòng)銑刀懸伸長(zhǎng)度，能夠改進(jìn)銑刀兩切削刃上刀具磨損不平衡，然后延伸刀具壽數(shù)。S Smith也提出高速銑削中刀具長(zhǎng)徑比對(duì)金屬切除率影響很大，并以安穩(wěn)的最大金屬切除率為方針，經(jīng)過直徑12.7mm端銑刀高速銑削試驗(yàn)丈量的加工安穩(wěn)性耳垂主軸轉(zhuǎn)速n=14330r/min，每齒進(jìn)給量fz=0.03mm/齒，進(jìn)給速度Vf＝860mm/min，軸向切深A(yù)d＝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(yáng)第一機(jī)床廠3．試驗(yàn)結(jié)果與剖析
沈陽(yáng)第一機(jī)床廠3．1 切削力
跟著刀具加工長(zhǎng)度的添加，對(duì)不一樣懸伸量條件下的銑削力進(jìn)行了丈量，由不一樣條件下三個(gè)方向切削力的合力改動(dòng)狀況可知：隨切削長(zhǎng)度的增大，刀具急劇磨損，切削力上升很快，刀具磨損抵達(dá)安穩(wěn)后，切削力略有下降，然后持續(xù)增大。不一樣懸伸量的切削力巨細(xì)不一樣，懸伸量15mm的切削力最大，懸伸量19mm時(shí)切削力反而減小，這說明切削力和懸伸量無正比聯(lián)絡(luò)，并不是懸伸量越小，切削力越小。實(shí)際上，存在著一個(gè)不適合加工的懸伸量，當(dāng)跨過該懸伸量后切削力反而減小。此外刀具抵達(dá)安穩(wěn)切削的加工長(zhǎng)度也存在一樣規(guī)則。
沈陽(yáng)第一機(jī)床廠3．2 切削振蕩
記載不一樣條件下的振蕩時(shí)域波形，并進(jìn)行頻率剖析。試驗(yàn)記載的不一樣刀具懸伸量下振蕩波形及其功率譜標(biāo)明，振蕩功率譜中呈現(xiàn)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(dòng)狀況來看，跟著切削長(zhǎng)度的添加，不一樣刀具懸伸量下的振蕩幅值改動(dòng)都有一個(gè)添加后減小再添加的進(jìn)程。在刀具前期磨損時(shí)刻，由于刀具磨損加速，切削力添加，振蕩加強(qiáng)，隨后切削進(jìn)入安穩(wěn)磨損時(shí)刻，切削力相對(duì)前期磨損時(shí)小，振蕩也會(huì)減小。但當(dāng)?shù)毒吣p抵達(dá)必定程度，振蕩再次加強(qiáng)。
跟著切削長(zhǎng)度的添加，試驗(yàn)計(jì)劃內(nèi)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(qiáng)。發(fā)作這種表象的緣由首要是高速切削時(shí)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(fā)作，然后使切削進(jìn)程中的振蕩強(qiáng)度下降，因而可恰其時(shí)進(jìn)懸伸量。
沈陽(yáng)第一機(jī)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(yùn)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(zhǎng)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(lián)絡(luò)，當(dāng)?shù)毒邞疑扉L(zhǎng)度為19mm時(shí)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(yīng)減小。不一樣刀具懸伸量下外表粗糙度的改動(dòng)同切削力和刀具磨損的改動(dòng)規(guī)則大體一樣。當(dāng)懸伸量增大跨過某一數(shù)值后，外表粗糙度有所減小。
沈陽(yáng)第一機(jī)床廠4．定論
經(jīng)過不一樣刀具懸伸量時(shí)高速銑削淬硬鋼資料進(jìn)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(dòng)，可得出以下定論。
添加刀具懸伸量長(zhǎng)度，切削力和切削振蕩增大，刀具磨損加重，外表質(zhì)量下降。但懸伸量長(zhǎng)度跨過某一數(shù)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(zhì)量有所行進(jìn)。對(duì)本試驗(yàn)選用的直徑2mm銑刀，懸伸量19mm時(shí)比15mm的加工作用更優(yōu)。因而進(jìn)行模具型腔加工時(shí)，在刀具本錢容許的狀況下，恰當(dāng)增大刀具懸伸量，能夠在必定計(jì)劃拓寬其時(shí)模具型腔加工時(shí)刀具加工計(jì)劃，防止進(jìn)行電火花加工，下降模具加工的歸納本錢。
| | | | [返回] [打印] |
|
|
