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解决车削加工时的断屑问题

文章出处:CNC加工厂责任编辑:yaxun88作者:康鼎五金人气: 发表时间:2018-10-10 16:13 字体大小:【
车削加工中的断屑问题

刀具断屑可靠与否,对正常生产与操作者安全都有着重大影响。在切削加工中,崩碎切屑会飞溅伤人,并易研损机床;而长条带状切屑会缠绕在工件或刀具上,易刮伤工件,引发刀具破损,甚至影响工人安全。对于数控机床(加工中心)等自动化加工机床,由于其刀具数量较多,刀架与刀具联系密切,断屑问题就显得更为重要,只要其中—把刀断屑不可靠,就可能破坏机床的自动循环,甚至破坏整条自动线正常运转,所以在设计、选用或刃磨刀具时,必须考虑刀具断屑的可靠性。而对于数控机床(加工中心)等,并应满足下列要求:
  切屑不得缠绕在刀具、工件及其相邻的工具、装备上;
  切屑不得飞溅,以保证操作者与观察者的安全;
  精加工时,切屑不可划伤工件的已加工表面,影响已加工表面的质量;
  保证刀具预定的耐用度,不能过早磨损并竭力防止其破损;
  切屑流出时,不妨碍切削液的喷注;
  切屑不会划伤机床导轨或其他部件等。
  在满足上述要求的基础上,不同刀具对切屑长度还有不同要求。例如一般粗车钢料的最大切屑长度为100mm左右;精车则应稍长。要避免过于细碎的切屑,因为它容易嵌入机床导轨和刀具装置的一些重要部位(如基准面),这样不仅需要附加防护装置,还给清除切屑带来一定的困难。
  对于某些不易断屑的刀具,如成形车刀、切槽车刀和切断车刀等,在数控机床(加工中心)等自动化机床上,应保证其稳定的卷屑。
一、切屑形状的分类
  根据工件材料、刀具几何参数和切削用量等的具体情况,切屑形状一般有:带状屑、C 形屑、崩碎屑、宝塔状卷屑、发条状卷屑、长紧螺卷屑、螺卷屑等(见图1)。
车床切屑形状的分类
 ( l )带状屑(见图1a):高速切削塑性金属材料时,如不采取断屑措施,极易形成带状屑,此形屑连绵不断,常会缠绕在工件或刀具上,易划伤工件表面或打坏刀具的切削刃、甚至伤人,因此应尽量避免形成带状屑。
  但有时也希望得到带状屑,以使切屑能顺利排出。例如在立式镗床上镗盲孔时。
  (2)C 形屑(见图1 b):车削一般的碳钢、合金钢材料时,如采用带有断屑槽的车刀则易形成C 形屑。C 形屑没有了带状屑的缺点。但C 形屑多数是碰撞在车刀后刀面或工件表面而折断的(见图2)。切屑高频率的碰断和折断会影响切削过程的平稳性,从而影响已加工表面的粗糙度。所以,精加工时一般不希望得到C形屑.而多希望得到长螺卷屑(见图3) ,使切削过程比较平稳。
车削长螺卷屑

 
( 3 )发条状卷屑(见图1f):在重型车床上用大切深、大进给量车削钢件进,切屑又宽又厚,若形成C 形屑则容易损伤切削刃,基至会飞崩伤人。所以通常将断屑槽的槽底圆弧半径加大,使切屑成发条状(见图4 )在加工表面上碰撞折断,并靠其自重坠落。
  ( 4 )长紧卷屑(见图1e):长紧卷屑形成过程比较平稳,清理也方便,在普通车床上是一种比较好的屑形。
  ( 5 )宝塔状卷屑〔 见图1d ) :数控加工、机床或自动线加工时,希望得到此形屑,因为这样的切屑不会缠绕在刀具和工件上。而且清理也方便。
  ( 6 )崩碎屑(见图1c ) :在车削铸铁、脆黄铜、铸青铜等脆性材料时,极易形成针状或碎片状的崩碎屑,既易飞溅伤人、又易研损机床。若采用卷屑措施,则可使切屑连成短卷状。
  总之,切削加工的具体条件不同,希望得到切屑的形状也不同,但不论什么形状的切屑,都要断屑可靠。

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