防止切削凹拐角处刀具负荷骤升的方法

2018-09-23 40

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图两把刀切削同时达到示意图

如图所示工件的精车加工，图中的虚线与实线分别为加工前、后的轮廓。是大批量加工，要求表面不能有接刀印痕。

选用安装80°等边菱形涂层刀片的端面外径刀。如果在单刀台数控车床上车削，若先车I部，在最后接近C点时，会出现很宽的切屑，刀片左侧刃负荷骤升，对刀具和机床都不利。若这一刀在将要接触Ⅱ部时就结束，那么第2刀车Ⅱ部时就得这样车：向下先切到C点，再向右至少走1.5mm才能退刀，这样切削的负荷就不会骤升了，但在外径上就出现一个接刀印痕，这不允许。改用先车Ⅱ部再车I部的情况也一样。可以采用I、Ⅱ部来回多车几次解决，但这样切削效率就降低了许多，小批量加工还可以，大批量加工就不合适了。也可以用35°等边菱形刀片的外径刀来车削，使第一刀末尾的负荷不要增大太多，但35°菱形刀片的强度差，效果也不好。最后采用双刀台数控车床上用下述办法解决。用两把相同的安装80°等边菱形涂层刀片的端面外径刀，一把装在上刀台上，一把装在下刀台上。加工时，让这两把刀同时车削到C点，当然也同时退刀。通过分析可知，在两把刀同时接近C点时，切削负荷不会有较大的增加，实际切削下来的切屑也没有明显变宽，反而切削到C点时的切屑越来越窄。

余下的问题是如何让上、下两把刀同时切削到C点。一种方法是用快进让上、下刀分别到达E、D点，再用同步指令同时开始工进，上、下刀的每转进给量指令相同值。另一种方法是上刀先在F点等待，下刀从D点开始向左切削，到切削到距C点32mm时，再用同步指令让上刀开始工进。第三种方法是先让上、下刀分别到达F点、D点，再在上刀台的程序中加一个暂停程序段(G04)，在这个暂停程序段和下刀台程序的工进程序段中，分别加进相同的同步指令。如果暂停时间通过精确计算选得合适，上、下刀也会同时到达C点。不管用哪种方法，其效率和效果都是一样的。不过，如果上、下刀切削要用不同的进给量时，只能采用上述第三种方法。

不要担心两把刀同时切削到C点会撞在一起，事实上，上、下刀分别切削工件回转中心的两个不同的侧面。

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