在機(jī)械加工過程中,切屑的形態(tài)和處理是影響加工效率和工件表面質(zhì)量的重要因素。纏屑是指切屑在加工過程中纏繞在刀具或工件上,導(dǎo)致加工不穩(wěn)定、刀具磨損加劇甚至工件損壞。以下是容易產(chǎn)生纏屑的加工類型以及解決纏屑問題的方法:
一、容易纏屑的加工類型
1.車削加工
長(zhǎng)條形切屑:特別是在連續(xù)切削時(shí),容易產(chǎn)生長(zhǎng)條形切屑,導(dǎo)致纏繞在刀具或工件上。
常見材料:軟鋼、鋁合金和銅等容易產(chǎn)生長(zhǎng)切屑的材料。
2.鉆削加工
深孔鉆削:在深孔鉆削中,切屑難以順利排出,容易纏繞在鉆頭上。
常見材料:軟鋼、鋁合金和銅等容易產(chǎn)生長(zhǎng)切屑的材料。
3.銑削加工
側(cè)銑:特別是側(cè)銑時(shí),切屑容易纏繞在銑刀周圍,影響加工穩(wěn)定性。
常見材料:鋁合金、軟鋼和銅等容易產(chǎn)生長(zhǎng)切屑的材料。
4.鏜削加工
深孔鏜削:在深孔鏜削中,切屑容易堆積在孔內(nèi),導(dǎo)致纏屑。
常見材料:鋁合金、軟鋼和銅等容易產(chǎn)生長(zhǎng)切屑的材料。
5.攻絲加工
切屑排出困難:攻絲時(shí)切屑容易纏繞在絲錐上,導(dǎo)致斷裂或螺紋不完整。
常見材料:鋁合金、軟鋼和銅等容易產(chǎn)生長(zhǎng)切屑的材料。
6.切削塑料和復(fù)合材料
切屑易粘附:加工塑料和復(fù)合材料時(shí),切屑容易粘附在刀具和工件上。
常見材料:熱塑性塑料和復(fù)合材料。
7.高速切削
高溫切屑:高速切削產(chǎn)生的高溫切屑容易粘附和纏繞在刀具上。
常見材料:鋁合金和鈦合金等高強(qiáng)度材料。
二、纏屑問題的解決方法
1.改進(jìn)刀具幾何參數(shù)
增加前角:增加刀具前角可以使切屑更容易流出。
增加后角:適當(dāng)增加后角可以減少切屑與刀具的摩擦。
刃口圓?。簝?yōu)化刀具刃口的圓弧半徑,可以改變切屑形態(tài),減少纏繞。
2.優(yōu)化切削參數(shù)
調(diào)整切削速度:增加或減少切削速度可以改變切屑形態(tài),避免纏屑。
調(diào)整進(jìn)給量:適當(dāng)增加進(jìn)給量可以使切屑變短,減少纏繞。
3.使用冷卻液和切削液
高壓冷卻液:高壓冷卻液可以有效沖走切屑,防止纏繞。
潤(rùn)滑切削液:增加潤(rùn)滑效果,減少切屑與刀具的摩擦。
4.選擇適合的刀具材料和涂層
硬質(zhì)合金刀具:使用耐磨性更好的硬質(zhì)合金刀具可以減少刀具磨損。
涂層刀具:選擇合適的涂層(如TiN、TiAlN等)可以減少切屑粘附。
5.使用斷屑槽
斷屑槽刀具:在刀具上設(shè)計(jì)斷屑槽,可以使切屑在形成過程中被打斷,減少纏繞。
6.調(diào)整加工策略
分段加工:特別是在深孔加工時(shí),分段退刀和清理切屑。
反向進(jìn)刀:在某些加工工藝中,采用反向進(jìn)刀可以改變切屑流向,減少纏繞。
三、實(shí)際應(yīng)用示例
1.車削加工
問題:長(zhǎng)條形切屑纏繞在刀具上。
解決方案:增加前角和后角,使用高壓冷卻液,選用斷屑槽刀具。
2.鉆削加工
問題:深孔鉆削時(shí)切屑難以排出。
解決方案:使用帶有排屑槽的鉆頭,定期退刀清理切屑,采用高壓冷卻液。
3.攻絲加工
攻絲加工
問題:切屑纏繞在絲錐上。
解決方案:使用潤(rùn)滑切削液,選用專門設(shè)計(jì)的排屑型絲錐,適當(dāng)調(diào)整切削速度和進(jìn)給量。
通過采取上述措施,可以有效減少加工過程中產(chǎn)生的纏屑問題,提高加工效率和工件表面質(zhì)量,延長(zhǎng)刀具壽命。