合理選用銑刀和銑削策略能大幅提高生產(chǎn)能力
為加工任務(wù)選擇合適的銑削刀具,到在面銑加工中采用滾動(dòng)切入法,以及在條件適合時(shí)用銑刀進(jìn)行孔加工,制造商可以在無(wú)需投資購(gòu)買(mǎi)新設(shè)備的情況下,大幅提高生產(chǎn)能力。
在選擇適合加工任務(wù)的銑刀時(shí),必須考慮從被加工零件的幾何形狀和尺寸到工件材質(zhì)的各種因素。
在機(jī)加工車(chē)間,用90°方肩銑刀進(jìn)行平面銑削的情況十分常見(jiàn)。在某些情況下,這種選擇有其合理性。如果需要銑削的工件形狀不規(guī)則,或鑄件表面會(huì)導(dǎo)致切深量發(fā)生變化,則方肩銑刀可能是最佳選擇。但在其他情況下,選用標(biāo)準(zhǔn)的45°面銑刀可能會(huì)獲益更多。
當(dāng)銑刀的切入角小于90°時(shí),由于切屑變薄,軸向切屑厚度會(huì)小于銑刀的進(jìn)給率,則銑刀切入角將對(duì)其適用的每齒進(jìn)給量產(chǎn)生很大的影響。在面銑加工中,切入角為45°的面銑刀會(huì)使切屑變得更薄。隨著切入角的減小,切屑厚度會(huì)小于每齒進(jìn)給量,而這反過(guò)來(lái)可以使進(jìn)給率提高到原來(lái)的1.4倍。在這種情況下,如果采用切入角為90°的面銑刀,由于無(wú)法獲得45°面銑刀所產(chǎn)生的軸向切屑減薄效應(yīng),生產(chǎn)率會(huì)降低40%。
用戶(hù)往往會(huì)忽視選擇銑刀的另一個(gè)重要方面——銑刀的尺寸。許多加工車(chē)間對(duì)大型零件(如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或飛機(jī)結(jié)構(gòu)件)進(jìn)行面銑加工時(shí),都是使用直徑較小的銑刀,這就為提高生產(chǎn)率留下了很大余地。在理想情況下,銑刀應(yīng)有70%的切削刃參與切削。例如,銑削一個(gè)大型零件的多個(gè)表面時(shí),一把直徑50mm的面銑刀將只有35mm參與切削,從而降低了生產(chǎn)效率。如果使用直徑更大的銑刀,就能節(jié)省大量加工時(shí)間。
改進(jìn)銑削加工的另一種方式是優(yōu)化面銑刀的銑削策略。在對(duì)平面銑削進(jìn)行加工編程時(shí),用戶(hù)必須首先考慮刀具切入工件的方式。通常,銑刀都是簡(jiǎn)單地直接切入工件。這種切入方式通常會(huì)伴隨很大的沖擊噪聲,這是因?yàn)楫?dāng)?shù)镀顺銮邢鲿r(shí),銑刀所產(chǎn)生的切屑最厚所致。由于刀片對(duì)工件材料形成很大的沖擊,往往會(huì)引起振動(dòng),并產(chǎn)生會(huì)縮短刀具壽命的拉應(yīng)力。
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