復(fù)雜加工條件下的球刀選擇
發(fā)布時間:2022-03-16 瀏覽 1002次
環(huán)形球刀是銑削狹小部位(如螺旋銑孔和銑削肋板,或當球刀直徑接近工件半徑時)的選擇。這種球刀堅固的環(huán)狀外形可以產(chǎn)生切屑減薄效應(yīng),使其能以更高進給率進行銑削。此外,該球刀的半徑要比傳統(tǒng)的球頭球刀小,因此可以增大走刀步距,同時仍能保持加工表面的平面度,而不會出現(xiàn)球頭球刀加工時通常會產(chǎn)生的較大刀痕。
環(huán)形球刀非常適合螺旋銑孔和銑削肋板,因為在這些加工中,刀具不可避免地會與加工表面產(chǎn)生較多接觸,而采用雙刃環(huán)形球刀可以大限度地減少與工件的表面接觸,從而減少切削熱和刀具變形。在這兩種加工中,環(huán)形球刀切削時通常處于封閉狀態(tài),因此,大徑向走刀步距應(yīng)為球刀直徑的25%,而每次走刀的大Z向切深應(yīng)為球刀直徑的2%。在螺旋銑孔中,當球刀以螺旋刀軌切入工件時,螺旋切入角為2°- 3°,直至達到球刀直徑2%的Z向切深。
如果環(huán)形球刀切削時處于開放狀態(tài)(如銑削工件轉(zhuǎn)角或清理工件特征時),其徑向走刀步距取決于工件材料的硬度。銑削硬度為HRC30-50的工件材料時,大徑向走刀步距應(yīng)為球刀直徑的5%;當材料硬度高于HRC50時,大徑向走刀步距和每次走刀的大Z向切深均為球刀直徑的2%。
在銑削加工帶平肋板或直壁的開闊區(qū)域時,使用牛鼻球刀效果好。4-6刃的牛鼻球刀尤其擅長對帶直壁的外部形狀或非常開闊的部位進行仿形銑削。球刀的刃數(shù)越多,可采用的進給率越大。不過,加工編程人員仍需盡可能減少刀具與工件的表面接觸,并采用較小的徑向切寬。在剛性較差的機床上加工時,采用直徑較小的球刀比較有利,因為小直徑球刀可減少與工件的表面接觸。
多刃牛鼻球刀的使用方法(包括走刀步距和切削深度)與環(huán)形球刀相同。它們可采用擺線刀具路徑(或能控制刀具吃刀角度的新的刀具路徑)對淬硬材料進行切槽加工。如前所述,重要的是要確保球刀直徑約為槽寬的50%,使球刀具有足夠的移動空間,并確保吃刀角度不會增大和產(chǎn)生過多的切削熱。
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