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切削加工工艺都有哪些改进方案?

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切削加工工艺都有哪些改进方案?

2023-04-25 07:32:15

切削加工工艺都有哪些改进方案?(图1)

一、切削刀具的选用
通常情况下,工件的精加工与粗加工选用刀具有一定区别。在粗加工中由于不必考虑精度及质量问题,可以最大限度高效切除金属材料,因此可以选择大直径刀具,减少走刀次数,缩短走刀时间。另外,在粗加工中尽量选择密齿刀具替代疏齿刀具,可以增加每转进给量,在相同的转速下切削速度可以得到增加。在精加工中,除了考虑材料高效去除的问题,还应充分考虑薄壁构件在切削中受力变形控制问题。
对于不同材质的工件,选用的刀具也存在差异。铝合金材料的切削对刀具材料要求不高,一般采用硬质合金铣刀即可,涂层可使用无涂层或金刚石涂层。航天铝合金薄壁件精加工宜选用K系列硬质合金刀具。
二、刀具角度的调整
刀具前角太小会增大切削变形和摩擦力,前刀面磨损加大降低刀具使用寿命,而刀具后角的选取会影响刀具刚度。为了减少刀具和工件之间的摩擦,后角一定要选得大一些,必要时可采用双倒棱后角,在增大后角的同时保证刀具刚度。刃倾角影响了切屑流出的方向和各切削分力的大小,在铝合金切削时宜选用较大的刃倾角。
三、切削油的选用
切削油在切削工艺中在刀具和工件起到了承接的作用,性能良好的切削油产品具有良好的极压抗磨性能,防止刀具与工件直接接触,降低切削工艺的难度,并能有效的保护刀具并大幅度提高加工效率。
根据实际工艺工况选用专用切削油,可以解决由于油品问题导致的工件精度差,刀具磨损快,机台生锈且加工时烟雾大等问题,减少企业的设备维护成本。
四、走刀轨迹
提速增效中一个较为有效的方法就是优化走刀轨迹,在高速切削时要保证刀位路径的方向性,即刀具轨迹尽可能简化,少转折点,路径尽量平滑,减少急速转向;应减少空走刀时间,尽可能增加切削时间在整个工件中的比例;应尽量采用回路切削,通过不中断切削过程和刀具路径,减少刀具的切入和切出次数,获得稳定、高效、高精度的切削过程。
在斜面加工时,若采用横向水平走刀,每一段走刀距离都很短,在切削过程中主轴需要频繁换向,切削稳定性差,且由于切削的是斜面,不利于切削速度的提升。因此,针对此类斜面加工,走刀轨迹尽量安排为平行于最长斜边,不但走刀轨迹最长、换向次数最少,即使在高速切削下亦可减小刀具损伤。
五、切削参数
在粗加工时,一般可选择大进给量与适当大的切削深度并配以中等切削速度的“大功率”高效切削,更能达到高材料切除率,从而极大提高生产效率。而对于精加工来说,只有提高转速和增大齿数是可行的,而增大每齿进给量可能会降低表面精度,产生残余应力导致变形。所以往往通过高切削速度、低每齿进给量的“轻切快切”来保证生产效率的提高和产品的精度及表面质量。

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