車床加工時,鐵屑纏繞工件,不同形態鐵屑分析及解決方法

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大家應該都遇到過這種情況,車床加工過程中,鐵屑很長,加工過程中總是纏到工件、刀具上,對工件的光潔度造成影響,還會降低刀具的使用壽命,經常會出現加工一小時,清刀半小時的狀況,嚴重影響了加工的效率,就像下面圖片這樣:

車床加工時,鐵屑纏繞工件,不同形態鐵屑分析及解決方法

車床加工時,鐵屑纏繞工件,不同形態鐵屑分析及解決方法

那麼如何處理,才能避免這種長長的,纏繞工件和刀具的鐵屑呢,其實仔細觀察就會發現,實際加工過程中鐵屑有不同的形態,有寬有窄,有粗有細,不同形態的鐵屑其實可以反映不同的信息給我們,根據這些信息我們可以採取一些行之有效的斷屑的方法;

加工過程中鐵屑的不同形狀:

車床加工時,鐵屑纏繞工件,不同形態鐵屑分析及解決方法

從切屑的形態可以告訴我們的信息:

車床加工時,鐵屑纏繞工件,不同形態鐵屑分析及解決方法

工藝參數與斷屑的關係:

提高進給後切屑變厚有利於斷屑

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刀尖圓角半徑變小,切屑厚度增大

車床加工時,鐵屑纏繞工件,不同形態鐵屑分析及解決方法

減少前角,切屑壓縮比=hc/h

1、壓縮比的值越大,則越容易斷屑,但同時切削的抗力也增加了

2、壓縮比與線速度Vc有關,當Vc減小時,壓縮比增大,所以降低線速度也利於斷屑

3、前角減小,切屑變形大,壓縮比增大,利於斷屑

採用鋒利的刃口處理形式

由圖可見,相同的進給條件下,刀片刃口鈍化鋒利,有利於斷屑。

車床加工時,鐵屑纏繞工件,不同形態鐵屑分析及解決方法

加大主偏角,切屑變厚利於斷屑

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突起斷屑槽,促進切屑分斷

從斷屑槽的突起上擦過在切屑的表面產生凹痕→ 明顯的切屑厚度增大→促進斷屑損傷性強。

車床加工時,鐵屑纏繞工件,不同形態鐵屑分析及解決方法

斷屑的方法

1、改變刀具幾何參數和調整切削用量

由前面所述的切屑折斷原理可知,減小刀具前角;增大主偏角;在主切削刃上磨出負倒稜;降低切削速度;加大進給量以及改變主切削刃形狀等都能促使切屑折斷。但是,採取這些方法斷屑,常會帶來一些不良後果,如生產率下降,工件表面質量惡化、切削力增大等,這種方法,在自動線上很少採用,有時只作為斷屑的輔助手段。

2、利用斷屑槽

斷屑槽不僅對切屑起附加變形的作用.而且還能實現控制切屑的捲曲與折斷。只要斷屑槽的形狀、尺寸及斷屑槽與主切削刃的傾斜角合適,斷屑則是可靠的。不論是焊接式刀具還是機夾式刀具,是重磨式刀具還是不重磨式刀具都可採用。為了適用不同的切削用量範圍。硬質合金可轉位刀片上壓制有多種形狀及不同尺寸的斷屑槽,便於選用,這樣既經濟又簡便。這種方法是切削加工中應首選的方法,也是應用最廣泛的方法。不足之處是刀具合理幾何參數的確定,受到斷屑要求的牽制。

3、利用斷屑器

斷屑器有固定式和可調節式兩種。在車刀前刀面上裝一個擋屑板,切屑沿刀具的前面流出時,因受擋屑板所阻而彎曲折斷。斷屑器的參數可按需要設計和調整,以保證在給定的切削條件下,斷屑穩定可靠。

4、利用斷屑裝置

斷屑裝置類型很多,一般可分為機械式,液壓式和電氣式等,斷屑裝置成本高,但斷屑是穩定可靠的,一般只用於自動線上。車削時,切屑通過導屑通道流出,被不斷旋轉的盤形切斷器強行割斷,被割斷後的切屑則從排屑道排出。切斷器是由傳動軸帶動的。

5、利用在工件表面上的預先開槽的方法

按工件直徑大小不同,預先在被加工表面上沿工件軸向開出一條或數條溝槽,其深度略小於切削深度,使切出的切屑形成薄弱截面,從而折斷。這樣既保證了可靠的斷屑,又不影響工件已加工表面的粗糙度。即使加工韌性較大的材料時,斷屑效果也很好。例如在精鏜韌性較大的工件材料(如40Cr等)時,在用其他方法很難斷屑時,則可在被加工表面上拉削出縱向溝槽,再進行鏜削。採用這種方法能顯出其獨特的優點。


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