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| 沈阳第一机床厂高速铣削刀具悬伸量的试验与研讨 | | 发布者：admin 日期：2014-1-2 点击：624 | | | 沈阳第一机床厂高速铣削刀具悬伸量的试验与研讨
沈阳第一机床厂1．导语 艾格玛→清少收拾
高速切削刀具技术是结束高速加工的关键技术之一。在高速铣削中，刀具悬伸量即刀尖到主轴伸出端的长度对加工进程的影响很大，而且直接影响刀具磨损。传统上以为，增大刀具的悬伸量势必会构成刀具刚度下降，特别是在加工淬硬钢等硬度比较高的难加工资料时，习惯于挑选小的刀具悬伸量。刀具设备时尽量多夹持刀柄有些，能够行进刀具的刚度，减小振荡，使切削进程愈加安稳，刀具磨损更小，然后使得模具深腔有必要选用电火花加工，加工时刻长，功率低。因而刀具悬伸量对加工进程的影响逐步致使注重。
国外经过刀具刚度对刀具寿数影响的研讨标明，球头立铣刀两切削刃上的受力不均使刀具寿数急剧下降，恰当改动铣刀悬伸长度，能够改进铣刀两切削刃上刀具磨损不平衡，然后延伸刀具寿数。S Smith也提出高速铣削中刀具长径比对金属切除率影响很大，并以安稳的最大金属切除率为方针，经过直径12.7mm端铣刀高速铣削试验丈量的加工安稳性耳垂主轴转速n=14330r/min，每齿进给量fz=0.03mm/齿，进给速度Vf＝860mm/min，轴向切深Ad＝0.1mm，径向切深Rd＝1.5mm；顺铣；空气冷却刀具：涂层：AlTiN；前角：8°；后角：6°；螺旋角：30°；D1：2mm；D2：3mm；L1：38mm；L2：9mm。
沈阳第一机床厂3．试验结果与剖析
沈阳第一机床厂3．1 切削力
跟着刀具加工长度的添加，对不一样悬伸量条件下的铣削力进行了丈量，由不一样条件下三个方向切削力的合力改动状况可知：随切削长度的增大，刀具急剧磨损，切削力上升很快，刀具磨损抵达安稳后，切削力略有下降，然后持续增大。不一样悬伸量的切削力巨细不一样，悬伸量15mm的切削力最大，悬伸量19mm时切削力反而减小，这说明切削力和悬伸量无正比联络，并不是悬伸量越小，切削力越小。实际上，存在着一个不适合加工的悬伸量，当跨过该悬伸量后切削力反而减小。此外刀具抵达安稳切削的加工长度也存在一样规则。
沈阳第一机床厂3．2 切削振荡
记载不一样条件下的振荡时域波形，并进行频率剖析。试验记载的不一样刀具悬伸量下振荡波形及其功率谱标明，振荡功率谱中呈现的首要频率成分为：每齿切刃啮合频率957.03Hz及其倍频1914.06Hz和1669.92Hz。从齿啮合频率fo的幅值改动状况来看，跟着切削长度的添加，不一样刀具悬伸量下的振荡幅值改动都有一个添加后减小再添加的进程。在刀具前期磨损时刻，由于刀具磨损加速，切削力添加，振荡加强，随后切削进入安稳磨损时刻，切削力相对前期磨损时小，振荡也会减小。但当刀具磨损抵达必定程度，振荡再次加强。
跟着切削长度的添加，试验计划内最大悬伸量19mm的功率谱振幅高低全体上最小，这说明并不是刀具悬伸量越大，高速切削振荡就越强。发作这种表象的缘由首要是高速切削时激振频率较大，悬伸量添加后可下降刀具的固有频率，防止致使共振、颤振的发作，然后使切削进程中的振荡强度下降，因而可恰其时进悬伸量。
沈阳第一机床厂3.3 刀具磨损和外表粗糙度
在体式显微镜下摄影刀具后刀面磨损状况，运用图形软件核算磨损面积，由不一样刀具悬伸量的刀具磨损曲线可见，刀具磨损面积随加工长度的添加而增大。但刀具磨损并不随刀具悬伸量的添加呈正比联络，当刀具悬伸长度为19mm时刀具磨损面积反而有所下降。这是由于跟着悬伸量添加，刀具体系固有频率升高使得振荡减小，刀具磨损相应减小。不一样刀具悬伸量下外表粗糙度的改动同切削力和刀具磨损的改动规则大体一样。当悬伸量增大跨过某一数值后，外表粗糙度有所减小。
沈阳第一机床厂4．定论
经过不一样刀具悬伸量时高速铣削淬硬钢资料进程中切削力、振荡、刀具后刀面磨损面积和外表粗糙度的改动，可得出以下定论。
添加刀具悬伸量长度，切削力和切削振荡增大，刀具磨损加重，外表质量下降。但悬伸量长度跨过某一数值后，切削力、切削振荡和刀具磨损并不是一味的添加反而下降，加工质量有所行进。对本试验选用的直径2mm铣刀，悬伸量19mm时比15mm的加工作用更优。因而进行模具型腔加工时，在刀具本钱容许的状况下，恰当增大刀具悬伸量，能够在必定计划拓宽其时模具型腔加工时刀具加工计划，防止进行电火花加工，下降模具加工的归纳本钱。
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