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數控車床加工的斷屑槽與主切削刃的傾斜角設計

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 16:34 字體大小:【
斷屑槽與主切削刃的傾斜角
  斷屑槽與主切削刃的傾斜方式常用的有外斜式、平行式、和內斜式三種(見圖10 )
斷屑槽與主切削刃設計
  1 、外斜式 見圖(1a ) ,外斜式的斷屑槽,前寬后窄,前深后淺。
  外斜式斷屑槽的切屑卷曲變形大,如圖11所示,在靠近工件外圓表面A
  處的切削速度最高而槽窄,切屑最先受阻而卷曲,且卷曲半徑小,變形大;而在刀尖B 處,切削速度低而槽寬,切屑最后以較大卷曲半徑卷曲,這就會產生一個力,使切屑翻轉到后刀面或待加工表面上,經碰撞后折斷而形成C 形屑。
  這種形式的斷屑槽。在中等切深時斷屑范圍較寬,斷屑效果穩定可靠,生產中應用較為廣泛。傾斜角τ的數值主要按工件材料確定,一般切削中碳鋼時,取τ=8°-10°切削合金鋼時,為增大切屑變形,取τ=10°-15° 。
  但在大切深時,由于靠近工件外圓表面A 處(見圖11 )斷屑槽寬度太小,切屑容易阻塞,甚至切屑打壞切削刃,所以一般多改用平行式。
  2、平行式(見圖l0b ) :平行式斷屑槽的切屑變形不如外斜式大,切屑大多是碰在工件加工表面上折斷。切屑中碳鋼時,平行式斷屑槽的斷屑效果與外斜式基本相仿,但進給量應略加大一些,以增大切屑的附加卷曲變形。
平行式斷屑槽設計
 
  3、內斜式(見圖1c):內斜式斷屑槽(見圖12 )在工件外圓表面A 處最寬.而在刀尖B 處最窄。所以切屑常常是在B 處先卷曲成小卷,而在A 處則卷成大卷。當主切削刃的刃傾角取成3°-5°時,切屑容易形成連續的長緊卷屑。內斜式斷屑槽與主切削刃的傾斜角一般取τ=8°-10°,內斜式斷屑槽形成長緊卷屑的切削用量范圍相當窄,所以它在生產中應用不如外斜式和平行式普遍,主要是應用于精車或半精車。


1、幾種常用的斷屑方法
(一)利用斷屑槽:
  如前所述,斷屑槽不僅對切屑起附加變形的作用.而且還能實現控制切屑的卷曲與折斷。只要斷屑槽的形狀、尺寸及斷屑槽與主切削刃的傾斜角合適,斷屑則是可靠的。不論是焊接式刀具還是機夾式刀具,是重磨式刀具還是不重磨式刀具都可采用。
斷屑槽與主切削刃的傾斜角設計
  為了適用不同的切削用量范圍。硬質合金可轉位刀片上壓制有多種形狀及不同尺寸的斷屑槽,便于選用,這樣既經濟又簡便。這種方法是切削加工中應首選的方法,也是應用最廣泛的方法。
  不足之處是刀具合理幾何參數的確定,受到斷屑要求的牽制
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  斷屑器有固定式和可調節式兩種。圖13 為車刀上的可調節式斷屑器。
  在車刀前刀面上裝一個擋屑板1,切屑沿刀具的前面流出時,因受擋屑板1 所阻而彎曲折斷。斷屑器的參數Ln和α可按需要設計和調整,以保證在給定的切削條件下,斷屑穩定可靠。松開螺釘3 , 在彈簧4 的作用下,可使擋屑板1 和壓板2 一起抬起,便于擋屑板調整和刀片的快速轉位與更換。這種斷屑器常用于大、中型機床的刀具上。
 ?。ㄈ?、利用斷屑裝置
  斷屑裝置類型很多,一般可分為機械式,液壓式和電氣式等,斷屑裝置成本高,但斷屑是穩定可靠的,一般只用于自動線上。圖14 為用于車刀上的帶有切斷器的斷屑裝置示意圖。車削時,切屑通過導屑通道2 流出,被不斷旋轉的盤形切斷器3 強行割斷,被割斷后的切屑則從排屑道6 排出。切斷器是由傳動軸4 帶動的。圖中1 為車刀。
 ?。ㄋ模├迷诠ぜ砻嫔系念A先開槽的方法:
  按工件直徑大小不同,預先在被加工表面上沿工件軸向開出一條或數條溝槽,其深度略小于切削深度,使切出的切屑形成薄弱截面,從而折斷。這樣,既保證了可靠的斷屑,又不影響工件已加工表面的粗糙度。即使加工韌性較大的材料時,斷屑效果也很好。例如在精鏜韌性較大的工件材料(如40Cr等)時,在用其他方法很難斷屑時,則可在被加工表面上拉削出縱向溝槽,再進行鏜削。采用這種方法能顯出其獨特的優點。
  (五)改變刀具幾何參數和調整切削用量
  由前面所述的切屑折斷原理可知,減小刀具前角;增大主偏角;在主切削刃
  上磨出負倒棱;降低切削速度;加大進給量以及改變主切削刃形狀等都能促使切屑折斷。但是,采取這些方法斷屑,常會帶來一些不良后果,如生產率下降,工件表面質量惡化、切削力增大等,這種方法,在自動線上很少采用,有時只作為斷屑的輔助手段。
  此外,采用切削液可以降低切屑的塑性和韌性,也有利于斷屑。提高
  切削液壓力更能促使切屑折斷,孔加工中,有時就采用這種方法

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