ug數控培訓學習過程中切削過程中刀具磨損到一定限度,刀刃崩刃或破損,刀刃卷刃(塑變)時,刀具喪失其切削能力或無法保障加工質量,稱之為刀具失效。刀具破損主要形式及產生原因對策如下:
1、后刀面磨損:
由機械應力引起出現后刀面上摩擦磨損。
由于刀具材料過軟,刀具后角偏小,加工過程切削速度太高,進給量太小,造成后刀面磨損過量,使得加工表面尺寸精度降低,增大摩擦力。應該選擇耐磨性高刀具材料,同時降低切削速度,提高進給量,增大刀具后角。這樣才能避免或減少后刀面磨損現象發生。
2、邊界磨損
主切削刃上邊界磨損常見于與工件接觸面處。
ug數控培訓所知道的主要原因工件表面硬化、鋸齒狀切屑造成摩擦,影響切屑流向并導致崩刀。只有降低切削速度進給速度,同時選擇耐磨刀具材料并增大前角使切削刃鋒利。
3、前刀面磨損(月牙洼磨損):
前刀面上由摩擦擴散導致磨損。
前刀面磨損主要由切屑工件材料接觸以及對發熱區域擴散引起。另外刀具材料過軟,加工過程切削速度太高,進給量太大,也前刀面磨損產生原因。前刀面磨損會使刀具產生變形、干擾排屑、降低切削刃強度。主要采用降低切削速度進給速度,同時選擇涂層硬質合金材料,可以減少前刀面磨損。
4、塑性變形
切削刃高溫或高應力作用下產生變形。
切削速度、進給速度太高以及工件材料硬質點作用,刀具材料太軟切削刃溫度很高等現象產生塑性變形主要原因。它將影響切屑形成質量,有時也可導致崩刀??梢圆扇〗档颓邢魉俣冗M給速度,選擇耐磨性高導熱系數高刀具材料等對策,以減少塑性變形磨損產生。
壓力不正常:即壓力過高或過低。其主要原因也是多方面的,如壓力設定不適當、壓力調節閥線圈動作不良、壓力表不正常、油壓系統有漏等。相應的解決方法有按規定壓力設置拆開清洗、換一個正常壓力表、按各系統依次檢查等。
油泵不噴油:主要原因可能有油箱內液面低、油泵反轉、轉速過低、油粘度過高、油溫低、過濾器堵塞、吸油管配管容積過大、進油口處吸人空氣、軸和轉子有破損處等,對主要原因有相應的解決方法,如注滿油、確認標牌,當油泵反轉時變更過來等。
ug數控培訓所知道的數控車床與普通車床用的可轉位車刀,一般沒有本質的區別,其基本結構、功能特點是相同的。但數控車床工序是自動化的,因此對用于其上的可轉位車刀的要求側重點又有別于普通車床的刀具。
ug數控培訓所知道的要求特點目的精度高 刀片采用M級或更高精度等級的刀桿多采用精密級的用帶微調裝置的刀桿在機外預調好。 保證刀片重復定位精度,方便坐標設定,保證刀尖位置精度。
采用斷屑可靠性高的斷屑槽型或有斷屑臺和斷屑器的車刀采用結構可靠的車刀,采用復合式夾緊結構和夾緊可靠的其他結構。斷屑穩定,不能有紊亂和帶狀切屑適應刀架快速移動和換位以及整個自動切削過程中夾緊不得有松動的要求。
ug數控培訓所知道的刀具研究主要包括幾個方面:刀具材料、刀具結構與幾何形狀、刀具的裝夾系統及刀具平衡等。
高速切削刀具材料主要有:金剛石、立方氮化硼、氧化鋁基和氮化硅基復合陶瓷、表面涂層硬質合金、超細晶粒硬質合金等。
ug數控培訓所知道的刀具結構和幾何形狀是決定刀具使用性能的重要因素。結構決定刀體和刀片的空間位置和安排的穩定性,保證刀具的剛性和容屑空間,又要使尺寸緊湊,還有使用的靈活與多變性。
現在對刀具結構和幾何形狀的研究注重以“切削模型” 為設計依據,便于尺寸調節和刀具幾何角度調節,可在不同工序中使用的組合刀具,即“復合刀具”和“模塊化刀具”。為的是提高加工效率,保證加工質量的穩定和降低成本。
ug數控培訓所知道的刀具高速旋轉時要保持平衡,要有高接觸精度、高的剛性、高的夾緊可靠性。而一般加工中心機床主軸孔是7:24圓錐孔,使用7:24錐度的刀柄,在高速切削中暴露出剛性不足,換刀后刀具徑向與軸向尺寸不穩定,端口處擴張造成剛度下降并影響動平衡。目前,在此領域的研究比較多。