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解決車削加工時的斷屑問題

文章出處:CNC加工廠責任編輯:yaxun88作者:康鼎五金人氣: 發表時間:2018-10-10 16:13 字體大小:【
車削加工中的斷屑問題

刀具斷屑可靠與否,對正常生產與操作者安全都有著重大影響。在切削加工中,崩碎切屑會飛濺傷人,并易研損機床;而長條帶狀切屑會纏繞在工件或刀具上,易刮傷工件,引發刀具破損,甚至影響工人安全。對于數控機床(加工中心)等自動化加工機床,由于其刀具數量較多,刀架與刀具聯系密切,斷屑問題就顯得更為重要,只要其中—把刀斷屑不可靠,就可能破壞機床的自動循環,甚至破壞整條自動線正常運轉,所以在設計、選用或刃磨刀具時,必須考慮刀具斷屑的可靠性。而對于數控機床(加工中心)等,并應滿足下列要求:
  切屑不得纏繞在刀具、工件及其相鄰的工具、裝備上;
  切屑不得飛濺,以保證操作者與觀察者的安全;
  精加工時,切屑不可劃傷工件的已加工表面,影響已加工表面的質量;
  保證刀具預定的耐用度,不能過早磨損并竭力防止其破損;
  切屑流出時,不妨礙切削液的噴注;
  切屑不會劃傷機床導軌或其他部件等。
  在滿足上述要求的基礎上,不同刀具對切屑長度還有不同要求。例如一般粗車鋼料的最大切屑長度為100mm左右;精車則應稍長。要避免過于細碎的切屑,因為它容易嵌入機床導軌和刀具裝置的一些重要部位(如基準面),這樣不僅需要附加防護裝置,還給清除切屑帶來一定的困難。
  對于某些不易斷屑的刀具,如成形車刀、切槽車刀和切斷車刀等,在數控機床(加工中心)等自動化機床上,應保證其穩定的卷屑。
一、切屑形狀的分類
  根據工件材料、刀具幾何參數和切削用量等的具體情況,切屑形狀一般有:帶狀屑、C 形屑、崩碎屑、寶塔狀卷屑、發條狀卷屑、長緊螺卷屑、螺卷屑等(見圖1)。
車床切屑形狀的分類
 ( l )帶狀屑(見圖1a):高速切削塑性金屬材料時,如不采取斷屑措施,極易形成帶狀屑,此形屑連綿不斷,常會纏繞在工件或刀具上,易劃傷工件表面或打壞刀具的切削刃、甚至傷人,因此應盡量避免形成帶狀屑。
  但有時也希望得到帶狀屑,以使切屑能順利排出。例如在立式鏜床上鏜盲孔時。
 ?。?)C 形屑(見圖1 b):車削一般的碳鋼、合金鋼材料時,如采用帶有斷屑槽的車刀則易形成C 形屑。C 形屑沒有了帶狀屑的缺點。但C 形屑多數是碰撞在車刀后刀面或工件表面而折斷的(見圖2)。切屑高頻率的碰斷和折斷會影響切削過程的平穩性,從而影響已加工表面的粗糙度。所以,精加工時一般不希望得到C形屑.而多希望得到長螺卷屑(見圖3) ,使切削過程比較平穩。
車削長螺卷屑

 
( 3 )發條狀卷屑(見圖1f):在重型車床上用大切深、大進給量車削鋼件進,切屑又寬又厚,若形成C 形屑則容易損傷切削刃,基至會飛崩傷人。所以通常將斷屑槽的槽底圓弧半徑加大,使切屑成發條狀(見圖4 )在加工表面上碰撞折斷,并靠其自重墜落。
  ( 4 )長緊卷屑(見圖1e):長緊卷屑形成過程比較平穩,清理也方便,在普通車床上是一種比較好的屑形。
  ( 5 )寶塔狀卷屑〔 見圖1d ) :數控加工、機床或自動線加工時,希望得到此形屑,因為這樣的切屑不會纏繞在刀具和工件上。而且清理也方便。
  ( 6 )崩碎屑(見圖1c ) :在車削鑄鐵、脆黃銅、鑄青銅等脆性材料時,極易形成針狀或碎片狀的崩碎屑,既易飛濺傷人、又易研損機床。若采用卷屑措施,則可使切屑連成短卷狀。
  總之,切削加工的具體條件不同,希望得到切屑的形狀也不同,但不論什么形狀的切屑,都要斷屑可靠。

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