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如何防止和改善数控机床加工中的刀痕?

发布日期:2021-06-18 11:27:58浏览次数:57

数控机床加工行业的快速发展,使得各方对加工件的质量要求越来越高。在数控机床加工过程中,刀具痕迹问题是关键质量缺陷之一,不仅使零件的质量无法得到有效保证,而且存在严重的安全隐患,需要及时处理。

数控机床加工种的刀痕

本文详细分析了刀具痕迹的预防与改进。

1.刀痕的概念及其成因?

刀具痕迹是指加工后工件表面的弧形反光图案。该模式可用于判断加工过程和路径。

数控机床加工过程中,产生刀痕现象的可能原因是多方面共同作用的结果,主要涉及以下几点:

A.与设备有关的因素:主要是指主轴位置、主轴拉杆位置、工作台夹紧工装位置、螺杆位置的异常运行因素;

B.刀具因素:主要是指刀具本身在刚度、导杆长度等方面的局限性,以及加工过程中的粘屑和积边问题;

C.工艺问题:主要是工艺布置不合理(如刀轨布置存在重复问题,加工平面重复加工产生刀痕);

D.毛坯的问题:主要是指毛坯材料的硬度问题。

2.工具标识的预防和改进措施

对于数控机床加工过程中可能出现的刀具痕迹,可从以下几个方面入手,采取有效的预防和改进措施:

首先,从加工方法的角度看,在加工孔类零件的过程中,传统的推镗加工必然会产生一定的刀具痕迹。为了避免此类刀具痕迹的出现,现阶段大多采用拉镗加工方法。

其次,通过合理调整和优化刀具退刀方式,可以根据数控机床的刀具位移建立刀具退换方式,避免刀具退出加工操作时刀尖与加工孔壁接触而造成的刀具痕迹。从这个角度看,在刀具退刀方法的选择过程中,主要实现以下两种方法:

A.采用主轴位移法避免数控机床加工中的刀具痕迹:主轴位移下,在数控机床加工过程中,刀具后退的方式是:退刀过程中沿主轴停止,在此基础上沿X轴偏移0.2-0.5mm,再回到主轴;

B.数控机床加工中,采用主轴定向的方法避免刀具痕迹:主轴定位是在主轴不存在位移条件时,为避免刀具痕迹问题而采取的一种处理方法。

最后,从刀具功能应用和过程控制的角度出发,对加工刀具本身而言,在防止加工过程中可能产生的刀具标记或改进成形刀具标记的过程中,它是最关键的。问题在于:在不影响零件加工质量的前提下,通过缩短刀尖与加工孔壁的距离,达到了目标。

因此,在防止和改善刀具痕迹问题的过程中,刀具尖回缩技术和刀具拉深的研究是最关键的问题。

在各种机械零件的加工中,不可避免地会出现各种类型的刀具标记,且严重程度不同。刀具标记的产生不仅会引起返工等问题,影响成本效益,而且对整个数控机床加工环节实现高质量加工目标也会产生非常不利的影响。因此,需要有效地预防和改进刀具标记。