淺析數控銑床加工中的過（guò）切現（xiàn）象（xiàng） -數控機床市場網

您現在的位置：銑（xǐ）床網> 加工與維修（xiū）>淺析數控銑床（chuáng）加工中的過切現（xiàn）象

淺析數控銑床加工中的過切現象

2021-11-8 來源：泰州機電高等職業技術（shù）學校作者：趙建軍（jun1）

摘要：隨著科學技術的發（fā）展，數控機床（chuáng）在（zài）機械加工（gōng）領域（yù）發揮著越來越重要的（de）作用，逐漸成為機械製造業的主要生（shēng）產設備。盡管數控銑床憑借自身一係（xì）列優點在現代工業生產中獲得廣泛應用，如自動化、智能化（huà）以（yǐ）及（jí）效率化，但是過切現象在所難免，現專門進行詳細的解析。

關鍵詞：數控銑床；加工；過（guò）切現象

在（zài）現（xiàn）代化工業加工中數控機床獲得廣泛的應用，其具有一係列優點，如高（gāo）自動化程度（dù）、高加工精確度以及強零件適應性，數控銑床便是重要一類。但（dàn）是，數控銑床在實際加工過程（chéng）中受各種因素的（de）影響（xiǎng）造成“過切”的可能性較大，即所謂的切削過量，從（cóng）而會對（duì）加工精度造成（chéng）直接影響，嚴重情況下極易造（zào）成加工（gōng）產品報廢[1]。

1．加工拐角時的過切

1.1 內角交（jiāo）接處

在銑削零件（jiàn）的過程中，輪廓內角極易出現過切的情況，原因主要（yào）體現在兩方麵。一方麵（miàn），銑刀運動到（dào）內角交接處時，隨著（zhe）銑（xǐ）與工件之間（jiān）的接觸麵積的增加（jiā），切（qiē）削力也會出現（xiàn）相應（yīng）的增大，緊接（jiē）著，在過拐角（jiǎo）時，切削力會由（yóu）之（zhī）前（qián）的銑兩麵突然變成銑一麵，而且，此時的麵積會出現相繼減小，然後，工藝係（xì）數的彈性會發生變形並逐漸恢（huī）複，與此同時，會導致刀（dāo）具向工件加工表麵的內側變形，最終（zhōng）引發過（guò）切（qiē）現象。另一方（fāng）麵，通常，大慣性和大增益係統的（de）作用以及高進給（gěi）速度會使刀具過切受到運動（dòng）慣性的作用（yòng）和影響。

解決措施：其一，選（xuǎn）擇短柄刀具，即具有良好的剛性（xìng）、抗震、熱變形小，如（rú）高速鋼立銑刀，事實（shí）表明盡管這樣會額（é）外增加一些刀（dāo）具的成本，卻能在最（zuì）大限度確保加工（gōng）質量，從整體上降低加（jiā）工成本。其（qí）二，充分利用進給速度的分級編程。

1.2 各軸（zhóu）速度滯後特性

如果所加工的零件拐（guǎi）角為直角，且加工路線與（yǔ）兩個正交坐標軸相關相符，將指令停止瞬間輸入在某一定位坐標軸上（shàng）形（xíng）成伺服係統位（wèi）置，此時，另一坐標軸伺服係統會緊挨著其接受位置，這樣能（néng）夠（gòu）使指令在（zài）第一時間從零（líng）瞬間加速到指定速度（dù）。不可忽（hū）視的（de）是，在指令突然改變那一瞬（shùn）間，第一軸在達（dá）成指令位（wèi）置的過程中難免會誘發滯後量，最（zuì）終導致（zhì）在第二軸加速過程中（zhōng）因為第一軸未（wèi）及時到達拐點而滋生過（guò）切現象。

解決措施：使用分級降速法對第一（yī）坐標軸進（jìn）行編程，或（huò）者借助程序轉段時所具有的功能，即自動加速或減速；其二（èr），使用科（kē）學合理的裝夾方法，避（bì）免加工路線的重合性，同時（shí），要（yào）注（zhù）意保（bǎo）持兩個正交坐標軸的重合關（guān）係；其三，在拐角位置，應（yīng）注意使編程能夠（gòu）稍作停頓[2]。

2．建立或撤消刀補過程中所導致的過切現象

2.1 路徑不正確

當前數控銑床均能操縱自動化（huà）刀具半徑補償功能（néng）這（zhè）一指令（lìng），但是（shì），在加工麵的交接處，通常很難迅速實現刀具（jù）的建立與（yǔ）撤消（xiāo）刀補的指令，對此，需要在切麵方向或者在延（yán）長線（xiàn）上（shàng）精選刀具的切入與切出模式。相反的（de）是（shì），如果（guǒ）用徑向實施切入（rù）刀具，就會（huì）在進入輪廓之後（hòu）使加工初期的運動方向發生改變，與此同（tóng）時（shí），切削刀（dāo）的大小和方向也會發生改（gǎi）變，而此時在工件的表麵也會出現（xiàn）短暫（zàn）的停留（liú）現象。此外，因為受到工藝係統自身彈性（xìng）變化的影（yǐng）響，所以（yǐ）工件表麵會出現或（huò）多或少的（de）傷痕，舉（jǔ）例而（ér）言，在加工內型麵（miàn）的過程中，如果在加工麵的交接位置無法迅速實現對刀補的建立與撤消指令，就需要采用圖 1 方式予以解決。

圖 1 刀補建立或撤消方式

2.2 不能正確使用指令

在（zài）建立自動刀具補（bǔ）償（cháng）後，關於與刀補平麵內運動坐標無關的程序段不能（néng）連（lián）續插入兩個及其以上。關於自動刀補功能的建立，在采用 G40、G41、G42 指令時應用注意：不含插補平麵坐標程序段在連續使用時，為避免造成過切，應該將指示下（xià）一刀具（jù）運動方麵的坐標（biāo）指示（shì）不應該插入到不含插補平麵坐標中[3]。

3．B 型刀補銑削外輪廓（kuò）時產（chǎn）生的（de）過切

在這類輪廓尖（jiān）點時，係統可采用圓弧的方式來（lái）連接刀具中（zhōng）心軌跡段，如此一來（lái）可以保證在外尖（jiān）角（jiǎo）處刀具切削刃能夠始終接觸工件，尖角處能夠被銑削成圓（yuán）角，以此會形成過切。

解決措施：在開展切削加工時可（kě）人工使用（yòng）直線過渡編程的方式。

4．加工工藝處理工作存在局限性

目前，在加工工藝過程中，難免（miǎn）會（huì）產生過切問題，在（zài）加（jiā）工路線和選擇加工餘量等過程（chéng）中均（jun1）存在一定的問題。其一，在銑削非直線輪廓時，對於外圓的銑削，應注意讓刀沿著切線方向順利進入圓弧銑削，切忌切入法（fǎ）線方向；初步完成加工作業後，需要讓刀具多（duō）走一段，與此同時，必須沿著切線的方（fāng）向正確退（tuì）出，這樣才能避免出現取消補刀所導致的過切問題；其次，在銑削內圓弧的過程中，應注意沿著切線方向實施切入與（yǔ）切（qiē）出，此時，切線方向的（de）切入必須是（shì）圓弧相（xiàng）且圓弧。其二，如果零件在精度方麵的要求較高，則可（kě）使用兩（liǎng）種方式（shì）進行加工，即粗加工、精加工（gōng）。關於加（jiā）工餘量，取 0.1-0.4mm為精加工（gōng）餘量；如果對（duì）凹槽的加工要求比較（jiào）高，就（jiù）需（xū）要選用直徑較小的立銑刀從銑槽中部開始銑，接著（zhe），在補償（cháng）銑削兩（liǎng）邊應選用最合適的刀具半（bàn）徑[4]。

結束語

數控銑削加（jiā）工（gōng）過程中，受多種因素的影響會造成（chéng）過切的情況，在設計（jì）零件時需嚴格按照（zhào）加工工藝條件限定來科學的優化（huà）其結果，避免（miǎn）造成加工質量不佳，如過（guò）切等。同時，為避免過切需合理的選（xuǎn）擇刀具，合理的編寫數控（kòng）加工程序結構。針對需要數控銑削加工的零件，在數據加工程序（xù）編製（zhì）過程中對零件的結構（gòu）工藝、刀（dāo）具選擇（zé）、數據（jù）加（jiā）工程序（xù）等因素進行綜合考慮，確保能（néng）夠得到規定的工件形狀。另外，正確操作機床，防止機床受到的衝擊力過大（dà）或長期滿負荷工作（zuò），為確保機械加工業與產品合格進行定期的保養至關重（chóng）要。

投稿箱：
如果您有機床行業、企業相（xiàng）關（guān）新聞（wén）稿件發表，或進行資訊（xùn）合作（zuò），歡（huān）迎聯係本網編輯部，郵箱：skjcsc@vip.sina.com

更多相關信息

名企推薦

業界視點

| 更多

行業數據

| 更多

博文選萃（cuì）

| 更多