機(ji)(ji)床加工(gong)中(zhong)振(zhen)刀問題,造成(cheng)工(gong)件表面有顫紋,返工(gong)率(lv)、廢品率(lv)高。機(ji)(ji)床振(zhen)動原因一般是機(ji)(ji)床—工(gong)件—刀具(ju)3個(ge)系統中(zhong)任一個(ge)或多(duo)個(ge)系統剛性不足,以下說明振(zhen)刀產生時(shi)都需要從哪些方面入手排查。
1.原因分析
(1)工(gong)件方面的排(pai)查(cha)點(dian)。
①細長軸(zhou)類的外圓車削(xue);一般切削(xue)點離夾持點的距離,如(ru)果長徑比超過3的話就容易振刀,可以(yi)考慮(lv)改變下(xia)工藝;
②薄壁零(ling)件的(de)外圓車(che)削(xue);
③箱形部品(如鈑(ban)金焊(han)接結構件(jian))車削;
④超硬材質切削(xue)。
(2)刀(dao)具原因。
①利用成(cheng)型(xing)刀片進(jin)行成(cheng)形車削;
②刀(dao)具的角度特別是主偏角,后角,前(qian)角等;
③刀刃的(de)鋒(feng)利程度;
④刀尖圓弧半徑(jing)是否過大(da);
⑤切(qie)削參(can)數是(shi)否合(he)適。
(3)機床原因。
①活頂尖伸出過(guo)長;
②軸(zhou)承已(yi)受(shou)損而繼續切削。
2.解決(jue)方法
(1)首先排(pai)除刀(dao)具的問題,先查(cha)車刀(dao)本身剛度(du),是(shi)否(fou)未夾緊,是(shi)否(fou)伸(shen)出過長(chang),是(shi)否(fou)墊片不平,再查(cha)車刀(dao)(鏜刀(dao))是(shi)否(fou)磨損,是(shi)否(fou)刀(dao)尖(jian)圓角或修(xiu)光刃(ren)過寬,車刀(dao)后(hou)角是(shi)否(fou)過小(xiao),確(que)認一下當(dang)前用的是(shi)90°刀(dao)還是(shi)45°刀(dao),試換一下。另外,走刀(dao)(進給(gei)量)太(tai)小(xiao),也可(ke)能是(shi)一種(zhong)產生顫紋的誘因(yin),可(ke)略調(diao)整(zheng)加大一點。調(diao)整(zheng)一下轉速、單刀(dao)切削(xue)深(shen)度(du)、進給(gei)量試一下來排(pai)除共振(zhen)點。
(2)排查機(ji)床(chuang)及裝卡部(bu)位原因。①查找(zhao)一(yi)(yi)下(xia)(xia)(xia)活頂尖是(shi)(shi)(shi)否伸出過(guo)長,以及軸(zhou)承是(shi)(shi)(shi)否良(liang)好(hao)。里面有平面滾動軸(zhou)承組合。實在懷疑(yi),可以用(yong)(yong)死頂尖換用(yong)(yong),注(zhu)意中(zhong)心孔的牛油(you)潤(run)滑。②查找(zhao)尾架頂夾(jia)緊(jin)情(qing)況,夾(jia)緊(jin)條(tiao)件下(xia)(xia)(xia)是(shi)(shi)(shi)不是(shi)(shi)(shi)左(zuo)右(you)里、上(shang)下(xia)(xia)(xia)里與機(ji)床(chuang)主軸(zhou)不同心。③把大中(zhong)小(xiao)拖(tuo)板都緊(jin)一(yi)(yi)些,尤其是(shi)(shi)(shi)中(zhong)拖(tuo)板。④若暫時無法檢(jian)查機(ji)床(chuang)的尾架部(bu)分(第(di)1、2點(dian),需(xu)(xu)要(yao)一(yi)(yi)些鉗(qian)工(gong)基礎),可以試著從卡抓(zhua)端向尾部(bu)走刀。反車,可以最(zui)大程度削除尾端的不給力。⑤如果第(di)4步還有情(qing)況,要(yao)看一(yi)(yi)下(xia)(xia)(xia)主軸(zhou)了,當然,如是(shi)(shi)(shi)三抓(zhua),也要(yao)查一(yi)(yi)下(xia)(xia)(xia),是(shi)(shi)(shi)不是(shi)(shi)(shi)螺(luo)旋槽(cao)有損壞(huai)。四(si)抓(zhua)是(shi)(shi)(shi)人工(gong)自支(zhi)調的,不需(xu)(xu)檢(jian)查。
(3)綜合抑(yi)制振刀(dao)(dao)的(de)(de)(de)對(dui)策(ce)。如(ru)果主軸瓦已經真(zhen)的(de)(de)(de)緊到位了,工(gong)件(jian)(jian)也不是薄(bo)壁空心件(jian)(jian)或懸伸(shen)過(guo)長,卡盤夾緊也沒問題。采用(yong)(yong)其他(ta)一(yi)些抑(yi)制振刀(dao)(dao)的(de)(de)(de)對(dui)策(ce)。依(yi)據(ju)研究所(suo)得的(de)(de)(de)振刀(dao)(dao)原理,目前應用(yong)(yong)于(yu)加工(gong)現(xian)場中有(you)一(yi)些比較具體而實用(yong)(yong)的(de)(de)(de)方法:①減(jian)輕造成振動的(de)(de)(de)部份的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)重量,慣性越(yue)小越(yue)好。②針對(dui)振動最大的(de)(de)(de)地方予以固定或夾持,如(ru)中心架、工(gong)作(zuo)保持器等。③提高加工(gong)系統的(de)(de)(de)剛(gang)性,例如(ru)使(shi)用(yong)(yong)彈性系數較高的(de)(de)(de)刀(dao)(dao)柄或使(shi)用(yong)(yong)加入(ru)動態減(jian)振器(Dynamic Damper)的(de)(de)(de)特殊抗(kang)振力(li)(li),以吸(xi)收沖擊能量。④從刀(dao)(dao)片與工(gong)作(zuo)旋轉(zhuan)方向下功夫(fu)。⑤改變(bian)刀(dao)(dao)具的(de)(de)(de)外型與進角(jiao),刀(dao)(dao)具鼻端半徑(Nose Radius)越(yue)小越(yue)好,以降低切(qie)(qie)削阻(zu)力(li)(li)。側傾角(jiao)(Sick Rake Angle)必須取正(zheng)值,以使(shi)切(qie)(qie)削方向更近垂直。后傾角(jiao)(Back Rake Angle)最好為正(zheng)值,惟甚去(qu)屑切(qie)(qie)屑能力(li)(li)相(xiang)對(dui)變(bian)差,因此(ci)一(yi)般可選用(yong)(yong)槽形刀(dao)(dao)以使(shi)傾角(jiao)變(bian)為負(fu)值,但(dan)仍保有(you)正(zheng)值的(de)(de)(de)切(qie)(qie)削效果。