数控车床加工怎么控制切削力 经验分享

径向切削力受吃刀量影响最为直接, 吃刀量若大, 径向力便会增大, 此情况下细长轴倾向于弯曲, 薄壁件会直接产生变形, 吃刀量若小, 效率会降低且易于引发振动, 依我的经验, 粗车时单边吃刀量应控制在2至4毫米, 借助大进给量快速去除余量, 像加工45号钢轴类件时, 吃刀3毫米、进给0.3毫米每转, 切削速度150米每分钟, 如此切削力稳定, 刀具寿命也长。

但在出现难加工材料的状况时就需要进行调整, 这可是一定得做的。去年的时候呢得到了一个关于钛合金TC4精密衬套的紧急订单, 注意是急单。客户提出了要求, 得在按图纸和排期评估交期之内, 完成打样并且交付货物。钛合金有着这样的特性, 它的导热性能比较差, 弹性模量也偏低, 而且呢切削的时候力波动还特别大。面对这种情况, 我很果断地采取了措施, 硬是把吃刀量降低到了0.8mm, 并且将进给调为0.1mm/r, 转速也降到了只有60m/min, 然后使用我们自己拥有的多轴联动加工中心来操作, 在这个过程中耳机配合微量润滑方式, 最后呢成功做到了表面粗糙度达到Ra0.3, 尺寸公差也稳稳当当地控制在了±0.005mm以内。这实实在在是吃刀量控制恰当所带来的那些好处。

切屑变形呀需要进给量来影响, 摩擦系数呢同样受进给量左右, 切削温度是由转速去加以影响的, 刀具发生磨损也和转速有着关联, 对！这两者之间的配合, 它能够决定切削力是不是平稳的, 在进行粗加工的时候！在车削不锈钢304零件这种情况下，我习惯采用“大进给、保持中转速”这样的组合方式, 就好比进给是0.25mm/r、转速设为1200r/min 的时候, 切屑呈现出C型, 排出切屑较为流畅, 切削力产生的波动也是比较小的。

进行精加工的时候, 那就要做到精细才行, 在之前的一段时间里, 为客户加工了一批铜合金H62螺母, 对于该螺母有着螺纹底孔光洁度在Ra0.4以内的要求, 并且批次合格率要达到99%, 我采用走心机搭配PCD刀片来进行切削加工, 在精车阶段, 将进给降低到0.05mm/r, 把转速提升到3500r/min, 切深仅仅设定为0.2mm, 最终得到的结果是, 切屑细得犹如头发丝一般, 切削产生的力几乎没有出现波动, 所加工出的尺寸一致性非常好, 客户一开始原本担心小批量定制以1件起订有可能会不稳定, 然而我们运用这样的参数一次性就通过了全部检验。

众多人仅仅调整加工参数, 却忽视了刀具自身对于切削力所产生的影响。刀尖圆弧半径倘若大, 那么径向力就会大；前角要是大, 切削力虽小然而刀刃之强度却弱不堪言。我所给出的建议是, 进行粗加工之时采用大前角（12° - 15°）加上小圆弧（R0.4）, 而在进行精加工的时候要使用小前角（8° - 10°）再加上较大圆弧（R0.8）, 如此这般既能确保排屑顺畅又能够对切削力加以有效控制。

去年的时候, 加工了一批17 - 4PH沉淀硬化不锈钢销轴, 这种材料的硬度为HRC38 , 普通的刀具根本承受不住。于是呢我更换了带有TiAlN涂层的硬质合金刀片, 其前角是10°, 圆弧R为0.6 , 配合着吃刀1.5mm 、进给0.18mm/r 、转速180m/min , 将径向切削力控制在了800N以内, 刀具的寿命相比之前提高了一倍。之后呢把这个方案整理成了标准工艺, 应用在了类似的精密轴套、定位销上, 效果都是很稳定的。

切屑力把控终究是个动态平衡方面的问题, 参数选精准、刀具选优良、材料特性摸透彻, 做事便顺利, 我们这些年制造了诸多精密五金件, 其中涵盖不锈钢衬套、铜合金轴套、铝合金定位销, 针对各类材料的切削特性积攒了许多数据, 要是你手头上有类似难度的工作, 不妨付诸交流, 我们的网站是weeda.cn, 技术难题能够发送邮件至max@weeda.cn或者径直拨打1565 - 1111 - 90 8。