上篇文章,作者介绍了铣削的基础知识,本文,作者将要跟大家聊聊“铣削那些事”
一、铣刀齿数的选择
铣刀齿数多,可提高生产效率,但受容屑空间、刀齿强度、机床功率及刚性等的限制,不同直径的可转位铣刀的齿数均有相应规定。
为满足不同用户的需要,同一直径的可转位铣刀一般有粗齿、中齿、密齿三种类型。
选择齿数时,首先要考虑机床刚性与负载,齿数过高,切削力大,会导致设备负载超载或者工件变形.
其次,要考虑刀具刃口负载和排屑,参考刀具推荐的每齿进给量原则,并根据加工质量判断是否有排屑问题。
二、干湿加工对比
干切削加工,是一种加工过程不使用或微量使用切削液的加工技术,一种对环境污染从源头进行控制的清洁环保制造工艺。
有人认为,相比于连续加工的车削,断续加工的铣削似乎更加适合使用干切削技术,不但不必担心切屑断屑问题,甚至还可以减少施加在刃口上的、冷热交替的热冲击。
但是,实验表明,干切削刀具寿命明显低于湿切削,且刃口以破损失效为主。
三、颤振振动的原因与对策
四、粗糙度不良的原因与对策
正确使用修光刃刀片,可以提高表面粗糙度,需要注意的是修光刃相对于普通刀片的高度差。
参考实验数据,如下图所示,切削速度提高,加工表面粗糙度下降,每齿进给量过高,表面粗糙度恶化。
将“修光刃影响”和“切削参数影响”设计到同一个实验中,因素影响对比结果如下图所示。
五、浓度的原因与对策
波度,是指衡量工件表面高度起伏的指标,通常是指测量平面中最高点和最低点的高度差,如下图所示。
六、毛刺生成的原因与对策
铣削平面时,受到加工路径和断续加工的影响,会产生不同程度的翻边和毛刺,如下图所示。
相应地,铣削刀具参数与翻边毛刺的关系如下图所示:
翻边毛刺的原因和对策,如下表所示:
特别是加工硬度较低的材料时,在边缘位置,未被切削的材料会产生塑形变形而形成翻边,如下图所示。
这里介绍一种“去毛刺刃”,其原理就是加大刀片的前角,以图减少切削力,将边缘金属材料切除掉而不是挤压成翻边,如下图所示。
去毛刺刃因为刀尖强度差,可与通常刃组合在一起加工,效果好,例如将形成最终表面的修光刃刀片,设计成大正前角,实现“去毛刺刃”的功能。
介绍这种“去毛刺刃”只是为了拓展大家解决问题的角度,但是作者认为,大前角刀片在实际加工过程中,特别是断续切削、强烈冲击工况的铣削中应用,效果不一定理想。
对此类问题感兴趣的读者,可以翻阅往期文章《铣削毛刺去除的EOS理论》
铣削作为常见加工方式中的多面手,应用领域非常广泛,作者结合自身经验,罗列了几条常见的问题及其对策,供大家参考。下期文章,作者将重点介绍铣削刀具失效形式及其对策,敬请关注