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標(biāo)題: 如何控制CNC加工中心切削過程中的彈刀？ [打印本頁]
作者: xinjiyuan丶 時(shí)間: 2018-11-9 16:08
標(biāo)題: 如何控制CNC加工中心切削過程中的彈刀？
問題：彈刀過切
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在加工中，經(jīng)常會(huì)在轉(zhuǎn)角位出現(xiàn)彈刀而導(dǎo)致過切的現(xiàn)象，如果采用合理的刀具和加工方法，是可以將彈刀的機(jī)會(huì)降低的。
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彈刀位與加工過切
5 T' [6 W$ |& f7 h
如下圖所示，A圖是刀具在加工較平坦位置時(shí)的狀態(tài)，當(dāng)加工到B位急停，準(zhǔn)備反向加工時(shí)，由于慣性作用，刀具會(huì)產(chǎn)生變形，從而造成在B位較直身位處彈刀過切。
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彈刀圖示
. g) F( k: X8 T7 I) l3 Z刀具變形量的關(guān)系式：
6 A V: ]: H, t/ H1 G! H) |1 T
[attach]468704[/attach]
" I; n4 k& C( D( d t由上面公式中，我們可知，影響刀具變形的主要因素有三個(gè)：
L - 裝刀長(zhǎng)度
D - 刀具直徑
P - 刀具所受的作用力
L - 裝刀長(zhǎng)度
; t" O$ d4 d& A s* ~- y8 a: G
由公式可知，刀具的變形量與裝刀長(zhǎng)度是3次方的關(guān)系，同樣直徑的刀具，當(dāng)長(zhǎng)刀增加一倍，其變形量將會(huì)增大3倍。
8 t: X- w; q$ E7 z: f$ ~" O
在加工時(shí)，盡可能縮短裝刀長(zhǎng)度，以減低彈刀風(fēng)險(xiǎn)。
3 o# R d4 l1 ?* D8 D+ V
D - 刀具直徑
& }( D ]4 V$ l+ k5 U6 B( T
由公式可知，刀具的變形量與刀具直徑是4次方的關(guān)系，同樣長(zhǎng)度的刀具，當(dāng)?shù)毒咧睆綔p少一倍，其變形量將會(huì)增大4倍。
9 T. f7 Z* i) z6 U5 b
在加工時(shí)，可以的話，盡可能選擇大直徑刀具或采用加壯刀具來加工，以減低彈刀風(fēng)險(xiǎn)。(如下右圖所示：A采用熱索和錐頸刀，B采用加壯刀柄的刀具來加工)
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: K. a: ]4 v0 m& T6 b
P - 刀具所受的作用力
2 I7 u! g B+ r! ?; B2 z
由公式可知，刀具的變形量與其在加工中所受的作用力是正比關(guān)系，減少刀具所受的作用力則可減低彈刀的機(jī)會(huì)，可以通過以下方法減少加工中刀具所受的作用力。
* Z4 c- P9 C2 Q! K- V
減少作用力分析：
切削是一個(gè)剪切變形的過程，每種材料都有自己的強(qiáng)度(σ)，要使材料分離，外來的強(qiáng)度必須大于材料本身強(qiáng)度。
σ = F / S
σ : 材料的強(qiáng)度
F：作用力
S : 接觸面積
從上公式中可知，刀具受的作用力(F)與其與工件的接觸面積(S)成正比關(guān)系。要減少刀具所受的作用力就要減少刀具與工件的接觸面積。4 u) z5 a6 r p+ Z x, m- F
8 @+ _& C+ w4 W y減少作用力例子1：
% ~- |+ R7 J8 [3 c* m+ _. @
使用刀路轉(zhuǎn)角功能或加大R位的方法來減少刀具在轉(zhuǎn)角位的負(fù)荷，從而降低彈刀的機(jī)率。
1 ?) Q# T, Q, |. N$ \8 b2 n2 B
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|2 Y$ X4 @, F# S4 n6 p, B
減少作用力例子2：
6 Y2 \5 x! n# K- S0 S) N
在加工較深位置時(shí)，可采用較小的進(jìn)給量和細(xì)R角的刀具，以減少加工中刀具所受的作用力，以減低彈刀的風(fēng)險(xiǎn)。
$ I" i, n, g% L6 L% g8 B
下圖是使用D50R6刀和D50R0.8刀在加工同樣深度時(shí),與模料接觸位的比較可知，采用細(xì)R角刀具加工深型工件比大R角刀具更能減少切削力。
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, ^3 E! d/ l$ d) L( s
2 d4 ]5 r! y) x* S總結(jié)：
( \( l/ \) |/ N; Z6 {& n9 C( o! O
綜合地運(yùn)用影響刀具變形的三個(gè)有關(guān)因素(裝刀長(zhǎng)度、刀具直徑、切削力)，可以降低彈刀機(jī)率，提高加工時(shí)間，得到較好的加工精度和表面粗糙度。
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作者: 遠(yuǎn)祥 時(shí)間: 2018-11-11 15:05
漲知識(shí)了，感謝分享！
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