数控刀具断屑详解

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可转位刀具之断屑分析

可转位刀具之断屑分析

可转位刀具之断屑分析0.概述由于各种机械对其结构材料的使用性能要求越来越高,而且各种新型材料的不断出现,这对刀具加工提出了新的要求,尤其断屑性能等,特别是加工中心、数控机床、自动化生产线的加工,以及重型高效率切削等都要求刀具有稳定良好的断屑性能。

机夹可转位刀具是目前推广应用的一种新型刀具,它不但能满足机床对各种金属材料加工的需要,而且能基本上满足断屑需要,因为可转位刀片可压制成各种不同规格的标准断屑槽,只要根据所加工材料的性能,来选择适当种类和规格的断屑槽,再调整机床的切削参数和刀具参数,就能达到断屑的要求。

1.可转位刀具的断屑结构特点在GB2076-1980中规定了可转位刀片断屑槽形代号,是用一个字母表示断屑槽的宽度,国内外先后出现了许多形式的断屑槽,我国目前普遍采用的有14种断屑槽;H、J型槽为通槽;V、M、W、P、G、O型为封闭槽形。

下面简介这14种断屑槽的特点:(1)A、H、C型三种槽形特点是前后等宽,断屑范围比较窄,根据刀片的规格,目前生产的槽宽有2、3、4、5、6、8、10等几种宽度,主要用于切削用量变化不大的外圆切削,它们的区别是A、C是半槽,但C型槽带正刃倾角,切削比较轻快;H型槽为通槽,主要用于四边形刀片上,可进行切削量较大的切削。

(2)Y、J、U三种槽形特点是前宽后窄,排屑流畅,断屑范围广;而J、U 都带正刃倾角,切削轻快,U一般用于大切削量的切削。

(3)K型槽的特点是前窄后宽,随切削深度变大而变宽,切削屑变形较复杂,断屑范围大,断屑效果好,主要用于断屑比较难的材料切削。

(4)D型槽是沿切削刃有一排半圆形小凹坑,断屑效果好,主要用于孔切削。

(5)O型槽的特点是在刀尖处有一个圆形小凹坑,主要适用于外圆精车和半精车,能获得稳定的断屑,但不用于精加工和走刀量太大的场合。

(6)V、M、W、G、P五种型槽的特点是,它们都是封闭槽型,刀尖强度好,P型无断屑槽,主要用铸铁加工;V型槽有一级断屑槽,加工范围广,断屑好;M、W型分别有二级和三级断屑槽,断屑范围宽,但切削抗力大,适用于切削深度变化较大和切削用量变化范围大的加工,一般用在工件刚性好的仿形车和自动车床;P型槽是国外引进的一种新槽形,其断屑效果好,切屑力不大,排屑方向也很理想。

刀具断屑原因分析

刀具断屑原因分析

刀具断屑不可靠的原因分析及解决方法刀具断屑可靠与否,对正常生产与操作者安全都有着重大影响。

在切削加工中,崩碎切屑会飞溅伤人,并易研损机床;而长条带状切屑会缠绕在工件或刀具上,易刮伤工件,引发刀具破损,甚至影响工人安全。

对于数控机床(加工中心)等自动化加工机床,由于其刀具数量较多,刀架与刀具联系密切,断屑问题就显得更为重要,只要其中—把刀断屑不可靠,就可能破坏机床的自动循环,甚至破坏整条自动线正常运转,所以在设计、选用或刃磨刀具时,必须考虑刀具断屑的可靠性。

而对于数控机床(加工中心)等,并应满足下列要求:切屑不得缠绕在刀具、工件及其相邻的工具、装备上;切屑不得飞溅,以保证操作者与观察者的安全;精加工时,切屑不可划伤工件的已加工表面,影响已加工表面的质量;保证刀具预定的耐用度,不能过早磨损并竭力防止其破损;切屑流出时,不妨碍切削液的喷注;切屑不会划伤机床导轨或其他部件等。

在满足上述要求的基础上,不同刀具对切屑长度还有不同要求。

例如一般粗车钢料的最大切屑长度为100mm左右;精车则应稍长。

要避免过于细碎的切屑,因为它容易嵌入机床导轨和刀具装置的一些重要部位(如基准面),这样不仅需要附加防护装置,还给清除切屑带来一定的困难。

对于某些不易断屑的刀具,如成形车刀、切槽车刀和切断车刀等,在数控机床(加工中心)等自动化机床上,应保证其稳定的卷屑。

一、切屑形状的分类根据工件材料、刀具几何参数和切削用量等的具体情况,切屑形状一般有:带状屑、C 形屑、崩碎屑、宝塔状卷屑、发条状卷屑、长紧螺卷屑、螺卷屑等(见图1)。

( l )带状屑(见图1a):高速切削塑性金属材料时,如不采取断屑措施,极易形成带状屑,此形屑连绵不断,常会缠绕在工件或刀具上,易划伤工件表面或打坏刀具的切削刃、甚至伤人,因此应尽量避免形成带状屑。

但有时也希望得到带状屑,以使切屑能顺利排出。

例如在立式镗床上镗盲孔时。

(2)C 形屑(见图1 b):车削一般的碳钢、合金钢材料时,如采用带有断屑槽的车刀则易形成C 形屑。

fanuc断屑功能原理

fanuc断屑功能原理

fanuc断屑功能原理Fanuc断屑功能是指Fanuc数控机床上的一项功能,用于自动清理和排除机床上产生的切削废屑。

该功能的原理是通过机床上的断屑器将废屑切割成较小的碎屑,并通过传送带或输送装置将碎屑排出机床。

Fanuc断屑功能的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 感应废屑:Fanuc数控机床上装有传感器或检测装置,用于感应和检测机床上产生的废屑。

当废屑积累到一定程度时,传感器会发出信号,触发断屑功能的启动。

2. 切割废屑:在启动断屑功能后,机床上的断屑器开始工作。

断屑器通常由一组刀具或切割装置组成,可以将废屑切割成较小的碎屑。

切割废屑的方式有多种,可以是旋转刀具切割、刮刀切割或切割刀片等。

3. 排除碎屑:切割后的碎屑会被一个传送带或输送装置收集和排出机床。

传送带通常位于机床的底部,可以将碎屑输送到废屑箱或其他收集装置中。

排除碎屑的过程是连续进行的,直到废屑完全清理干净。

Fanuc断屑功能的作用主要体现在以下几个方面:1. 提高生产效率:废屑的产生会对机床的加工过程产生干扰,影响加工质量和效率。

断屑功能可以及时清理废屑,减少机床的停机时间,提高生产效率。

2. 保护机床和刀具:废屑的积累会对机床和刀具造成磨损和损坏。

通过及时清理废屑,可以延长机床和刀具的使用寿命,降低维护成本。

3. 保持工作环境清洁:废屑的积累会导致工作环境脏乱,不利于操作人员的工作和健康。

断屑功能可以保持工作环境清洁,提升操作人员的工作舒适度和安全性。

4. 减少废屑处理成本:废屑的处理需要一定的成本和资源。

通过断屑功能的使用,可以减少废屑处理的工作量和成本,提高废屑的回收利用率。

总的来说,Fanuc断屑功能是一项在数控机床上应用的重要功能,通过自动清理和排除废屑,可以提高生产效率,保护机床和刀具,保持工作环境清洁,减少废屑处理成本。

在实际应用中,根据不同的机床和加工需求,可以选择不同类型和规格的断屑器,以达到最佳的清理效果。

数控刀具的破损形式及防治措施

数控刀具的破损形式及防治措施

在切削加工中,刀具有时没有经过正常磨损,而在很短时间内突然损坏,这种情况称为刀具破损。

磨损是逐渐发展的过程,而破损是突发的。

破损的突发性很容易在生产过程中造成较大的危害和经济损失。

刀具的破损形式分为脆性破损和塑性破损。

(1)脆性破损硬质合金刀具和陶瓷刀具切削时,在机械应力和热应力冲击作用下,经常发生以下几种形态的破损:1)崩刃切削刃产生小的缺口。

在继续切削中,缺口会不断扩大,导致更大的破损。

用陶瓷刀具切削和用硬质合金刀具作断续切削时,常发生这种破损。

2)碎断切削刃发生小块碎裂或大块断裂,不能继续进行切削。

用硬质合金刀具和陶瓷刀具作断续切削时,常发生这种破损。

3)剥落在刀具的前、后刀面上出现剥落碎片,经常与切削刃一起剥落,有时也在离切削刃一小段距离处剥落。

陶瓷刀具端铣时常发生这种破损。

4)裂纹破损长时间进行断续切削因疲劳而引起的一种破损。

热冲击和机械冲击均会引发裂纹,裂纹不断扩展合并就会引起切削刃的碎裂或断裂。

(2)塑性破损在刀具前刀面与切屑、后刀面与工件间接触面上,由于过高的温度和压力的作用,刀具表层材料将因发生塑性流动而丧失切削能力,这就是刀具的塑性破损。

抵抗塑性破损的能力取决于刀具材料的硬度和耐热性。

硬质合金和陶瓷的耐热性好,一般不易发生这种破损。

相比之下,高速钢耐热性较差,较易发生塑性破损。

刀具破损的防治措施1(1)脆性破损硬质合金刀具和陶瓷刀具切削时,在机械应力和热应力冲击作用下,经常发生以下几种形态的破损:1)崩刃切削刃产生小的缺口。

在继续切削中,缺口会不断扩大,导致更大的破损。

用陶瓷刀具切削和用硬质合金刀具作断续切削时,常发生这种破损。

2)碎断切削刃发生小块碎裂或大块断裂,不能继续进行切削。

用硬质合金刀具和陶瓷刀具作断续切削时,常发生这种破损。

3)剥落在刀具的前、后刀面上出现剥落碎片,经常与切削刃一起剥落,有时也在离切削刃一小段距离处剥落。

陶瓷刀具端铣时常发生这种破损。

4)裂纹破损长时间进行断续切削因疲劳而引起的一种破损。

数控车床断屑程序实例

数控车床断屑程序实例

数控车床断屑程序实例
数控车床断屑程序的实例如下:
假设要加工的零件是一个圆柱形零件,需要进行内孔加工。

为了避免铁屑留在内孔中,可以使用以下断屑程序:
1. 在车床上安装一把带有断屑功能的刀具。

2. 对零件进行清砂,以确保零件表面光洁度。

3. 使用刀具对内孔进行切削,切削深度为刀具直径的 0.2 至0.3 倍,以确保内孔深度合适。

4. 在切削过程中,定期检查刀具磨损情况,以确保刀具锋利度。

5. 当刀具磨损严重时,需要更换刀具,以确保内孔加工精度和表面光洁度。

6. 在内孔加工完成后,需要进行清砂,以确保内孔表面光洁度。

7. 最后,对零件进行检查,以确保内孔加工精度和表面光洁度符合要求。

以上是一个简单的数控车床断屑程序实例,具体程序需要根据具体加工情况进行适当调整。

同时,为了确保刀具安全和加工质量,需要在加工过程中严格控制切削速度和进给量,尽量避免过度切削和过热现象。

刀片断屑槽原理

刀片断屑槽原理

刀片断屑槽原理
1. 刀片断屑槽的作用
- 刀片断屑槽是机床上的一个重要部件,其主要作用是收集加工过程
中产生的切屑和刀屑,避免其对工件和机床的损害。

- 刀片断屑槽能够有效地减少机床的维护工作,提高生产效率,保障
加工质量。

2. 刀片断屑槽的原理
- 刀片断屑槽的原理是利用刀片进给时产生的压力,将切屑和刀屑推
入刀片断屑槽中。

- 刀片断屑槽通常由两个部分组成:刀片断屑槽本体和刀片断屑槽盖板。

刀片断屑槽本体位于刀架下部,与主轴箱相连,刀片断屑槽盖板
则位于主轴箱上部,与刀片断屑槽本体相连。

3. 刀片断屑槽的结构
- 刀片断屑槽的结构一般分为两种:V型和U型。

其中,V型断屑槽适
用于高速切削,U型断屑槽适用于低速切削。

- 刀片断屑槽的大小和形状要根据加工件的材料和形状进行选择,以
保证切屑和刀屑能够顺利地进入断屑槽,同时不会对加工件造成损害。

4. 刀片断屑槽的维护
- 刀片断屑槽的维护非常重要,一般需要定期清理,以保证其正常运行。

清理时需要将刀片断屑槽盖板拆下,将其中的切屑和刀屑清理干净,然后重新安装盖板。

- 此外,还需要注意刀片断屑槽的润滑和密封,以保证其正常运行。

需要定期检查润滑系统和密封件,并及时更换损坏的部件。

5. 刀片断屑槽的应用
- 刀片断屑槽广泛应用于各种机床,如车床、铣床、钻床等。

在加工
高难度材料时,刀片断屑槽的作用尤为重要。

- 随着技术的不断发展,刀片断屑槽的结构和性能也在不断提高,能
够更好地满足不同加工需求。

车床断屑功能

车床断屑功能

车床断屑功能车床断屑功能是指车床在加工过程中产生的金属切屑的处理功能。

车床作为一种重要的金属加工设备,广泛应用于制造业中,其断屑功能对于提高加工效率、保证产品质量具有重要意义。

车床断屑功能是为了将加工过程中产生的金属切屑及时清除。

在车削过程中,金属材料被车刀切削,产生大量的金属切屑。

如果这些切屑没有及时清除,将会影响加工的精度和表面质量,甚至会对车刀和工件造成损坏。

因此,车床通过断屑功能,及时将切屑从加工区域清除,保证了加工的连续性和稳定性。

车床断屑功能还可以提高加工效率。

切屑的产生会影响车刀与工件的接触面积,增加摩擦阻力,造成加工过程中的热量积聚。

如果不及时清除切屑,会导致加工温度升高,加剧刀具磨损和工件变形的风险。

而车床的断屑功能可以有效地清除切屑,减轻摩擦阻力,降低加工温度,提高加工效率。

车床断屑功能还有助于保证产品质量。

金属切屑在加工过程中容易附着在工件表面,形成划痕和氧化,影响工件的精度和表面质量。

通过断屑功能,车床可以及时清除切屑,保持工件表面的光洁度和平整度,提高产品的质量。

在实际应用中,车床的断屑功能可以通过多种方式实现。

一种常见的方式是通过切削液冲洗来清除切屑。

切削液具有良好的润滑和冷却作用,可以将切屑冲刷出加工区域。

另一种方式是通过专门的断屑装置来清除切屑。

这些装置通常由刮刀或刮板组成,可以将切屑刮出加工区域,并通过输送装置将切屑输送到专门的收集装置中。

车床的断屑功能在金属加工中起着至关重要的作用。

它不仅可以及时清除加工过程中产生的金属切屑,保证加工的连续性和稳定性,还可以提高加工效率和保证产品质量。

在实际应用中,我们可以根据具体的加工要求和设备条件选择合适的断屑方式,以确保加工过程的顺利进行和产品质量的稳定提升。

刀具断屑原因分析和解决方案【干货】

刀具断屑原因分析和解决方案【干货】

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但有时也希望得到带状屑,以使切屑能顺利排出。

例如在立式镗床上镗盲孔时。

(2)C 形屑:车削一般的碳钢、合金钢材料时,如采用带有断屑槽的车刀则易形成C 形屑。

C 形屑没有了带状屑的缺点。

但C 形屑多数是碰撞在车刀后刀面或工件表面而折断的。

切屑高频率的碰断和折断会影响切削过程的平稳性,从而影响已加工表面的粗糙度。

所以,精加工时一般不希望得到C形屑.而多希望得到长螺卷屑,使切削过程比较平稳。

(3)发条状卷屑:在重型车床上用大切深、大进给量车削钢件进,切屑又宽又厚,若形成C 形屑则容易损伤切削刃,基至会飞崩伤人。

所以通常将断屑槽的槽底圆弧半径加大,使切屑成发条状在加工表面上碰撞折断,并靠其自重坠落。

(4)长紧卷屑:长紧卷屑形成过程比较平稳,清理也方便,在普通车床上是一种比较好的屑形。

(5)宝塔状卷屑:数控加工、机床或自动线加工时,希望得到此形屑,因为这样的切屑不会缠绕在刀具和工件上。

而且清理也方便。

(6)崩碎屑:在车削铸铁、脆黄铜、铸青铜等脆性材料时,极易形成针状或碎片状的崩碎屑,既易飞溅伤人、又易研损机床。

若采用卷屑措施,则可使切屑连成短卷状。

总之,切削加工的具体条件不同,希望得到切屑的形状也不同,但不论什么形状的切屑,都要断屑可靠。

几种常用的断屑方法(一)利用断屑槽:如前所述,断屑槽不仅对切屑起附加变形的作用.而且还能实现控制切屑的卷曲与折断。

刀具断屑不可靠的原因分析及解决方法(2)

刀具断屑不可靠的原因分析及解决方法(2)

刀具断屑不可靠的原因分析及解决方法(2)刀具断屑不可靠的原因分析及解决方法第二部分是切屑在流动和卷曲过程中所受的变形,我们称之为附加变形。

因为在大多数情况下,仅有切削过程中的基本变形还不能使切屑折断,必须再增加一次附加变形,才能达到硬化和折断的目的。

迫使切屑经受附加变形的最简便的方法,就是在前刀面上磨出(或压制出)一定形状的断屑槽,迫使切屑流入断屑槽时再卷曲变形。

切屑经受附加的再卷曲变形以后,进一步硬化和脆化,当它碰撞到工件或后刀面上时,就很容易被折断了。

三、断屑槽对断(卷)屑的影响断屑槽不仅对切屑起着附加变形的作用,而且对切屑的形状和切屑的折断有着重要的影响。

在切削加工中,人们就是利用断屑槽的不同形状、尺寸及断屑槽与主切削刃的倾斜角,来实现控制切屑的卷曲与折断。

为了更好地认识和掌握这些规律,我们就具体分析一下断屑槽的形状、尺寸及断屑槽与主切削刃的倾斜角度对切屑形状与切屑折断的影响。

(一)、断屑槽的形状断屑槽的形状有直线圆弧型,直线型和全圆弧型三种(见图5图5 断屑槽的形状l、直线圆弧型断屑槽(见图5a)由一段直线和一段圆弧连接而成。

直线部分构成刀具的前刀面,槽底圆弧半径rn的大小对切屑的卷曲和变形有一定的影响。

rn小,则切屑卷曲半径小,而切屑变形大;rn大,则切屑卷曲半径大,而切屑变形小.(见图6 )。

在中等切深下(切深ap=2~6mm ),一般可选rn =( 0.4~0.7 ) b ,b 为断屑槽的宽度。

2、直线型断屑槽(见图5b)由两段直线相交而成,其槽底角为180°-σ(σ称为断屑台楔角),槽底角(180°-σ)代替了圆弧rn的作用。

槽底角小,则切屑的卷曲半径小,切屑变形大;槽底角大,则切屑的卷曲半径大(见图7)切屑变形小。

在中等切深下,断屑台楔角一般选用60°~70°上述两种形状断屑槽适用于加工碳素钢与合金结构钢,一般前角在γ。

在5-15°范围内。

车刀断屑槽刃磨技巧

车刀断屑槽刃磨技巧

车刀断屑槽刃磨技巧车刀断屑槽刃磨啊,就像是给车刀做一场超级炫酷的造型设计。

你可别小瞧这活儿,那可是有不少门道的。

这刃磨断屑槽就像是在给车刀的刀刃雕刻一道神秘的小沟渠。

你得把车刀想象成一个超级英雄,那断屑槽就是它用来制服那些调皮铁屑的秘密武器。

如果刃磨得不好,铁屑就像一群不听话的小怪兽,到处乱窜,搞得加工现场乱七八糟。

开始刃磨的时候,那砂轮就像是一个超级大厨的磨刀石。

你得小心翼翼地把车刀凑上去,就像把食材放到案板上准备精心雕琢一样。

角度的把握可重要啦,要是角度不对,就好比厨师切菜的时候刀拿歪了,那切出来的菜(铁屑)肯定不成样子。

你看那断屑槽的形状,有时候要磨成那种弯弯的月牙形。

这就像是给车刀安上了一个月牙弯刀,铁屑碰到这个弯刀,就像妖怪碰到了照妖镜,立马就乖乖听话断成一小节一小节的。

如果磨得太浅了呢,铁屑就像顽固的牛皮糖,怎么都扯不断,还会缠在车刀上,就像讨厌的藤蔓缠住了勇士的宝剑。

在刃磨的过程中,手上的力度就像在弹钢琴一样,要轻重有别。

太重了,就像大力水手吃多了菠菜用力过猛,可能会把车刀给毁容了;太轻了呢,又像挠痒痒一样,根本达不到效果。

而且呀,你得边刃磨边想象铁屑在这个断屑槽里的流动路径,就像设计过山车的轨道一样刺激又有趣。

铁屑要像坐过山车的游客一样,沿着你设计好的轨道(断屑槽)快速地翻滚、断裂。

再说说这砂轮的选择,就像是挑选武器一样。

选错了砂轮,就像战士拿着不合适的武器上战场,肯定打不过敌人(刃磨不好车刀)。

不同的砂轮就像不同的魔法棒,有的适合粗磨,像大锤子,一锤定音;有的适合精磨,像绣花针,细致入微。

车刀断屑槽刃磨还需要耐心,这可不是一朝一夕能练得炉火纯青的。

就像修炼绝世武功一样,要经过无数次的尝试和失败。

每次刃磨失败,你就当是超级英雄在成长过程中遇到的小挫折,拍拍身上的灰,继续修炼,直到把车刀的断屑槽刃磨得像艺术品一样完美,让那些铁屑们乖乖听话,那你就成为车刀刃磨界的大神啦。

车削加工中的断屑问题

车削加工中的断屑问题

车削加工中的断屑问题2009-04-12 15:04车削加工中的断屑问题分类:工作技术总结刀具断屑可靠与否,对正常生产与操作者安全都有着重大影响。

在切削加工中,崩碎切屑会飞溅伤人,并易研损机床;而长条带状切屑会缠绕在工件或刀具上,易刮伤工件,引发刀具破损,甚至影响工人安全。

对于数控机床(加工中心)等自动化加工机床,由于其刀具数量较多,刀架与刀具联系密切,断屑问题就显得更为重要,只要其中—把刀断屑不可靠,就可能破坏机床的自动循环,甚至破坏整条自动线正常运转,所以在设计、选用或刃磨刀具时,必须考虑刀具断屑的可靠性。

而对于数控机床(加工中心)等,并应满足下列要求:切屑不得缠绕在刀具、工件及其相邻的工具、装备上;切屑不得飞溅,以保证操作者与观察者的安全;精加工时,切屑不可划伤工件的已加工表面,影响已加工表面的质量;保证刀具预定的耐用度,不能过早磨损并竭力防止其破损;切屑流出时,不妨碍切削液的喷注;切屑不会划伤机床导轨或其他部件等。

在满足上述要求的基础上,不同刀具对切屑长度还有不同要求。

例如一般粗车钢料的最大切屑长度为100mm左右;精车则应稍长。

要避免过于细碎的切屑,因为它容易嵌入机床导轨和刀具装置的一些重要部位(如基准面),这样不仅需要附加防护装置,还给清除切屑带来一定的困难。

对于某些不易断屑的刀具,如成形车刀、切槽车刀和切断车刀等,在数控机床(加工中心)等自动化机床上,应保证其稳定的卷屑。

一、切屑形状的分类根据工件材料、刀具几何参数和切削用量等的具体情况,切屑形状一般有:带状屑、C 形屑、崩碎屑、宝塔状卷屑、发条状卷屑、长紧螺卷屑、螺卷屑等(见图1)。

( l )带状屑(见图1a):高速切削塑性金属材料时,如不采取断屑措施,极易形成带状屑,此形屑连绵不断,常会缠绕在工件或刀具上,易划伤工件表面或打坏刀具的切削刃、甚至伤人,因此应尽量避免形成带状屑。

但有时也希望得到带状屑,以使切屑能顺利排出。

例如在立式镗床上镗盲孔时。

切屑种类及断屑

切屑种类及断屑
带状切屑是一种连绵 不断的、底面光滑、背 面呈毛茸状的切屑。
用较大前角的刀具, 以较高的切削速度加工 塑性金属材料时,容易 产生这种切屑。
粒状切屑
均匀的颗粒状切 屑,小前角刀具, 以很低的切削速 度加工塑性金属 材料时,容易产 生这种切屑。
1.切屑的种类 崩碎切屑
切削脆性材料 (铸铁、黄铜等) 时,切削层在弹性 变形后,几乎不经 塑性变形阶段,突 然崩裂而形成的切 屑。
由上式可以看出,当背吃刀量ap增大或者 主偏角κr减小时,切削层公称宽度bD增大。
(3)切削层公称横截面积AD 在主切削刃 选定点的基面内,切削层的截面面积,称 为切削层公称横截面积。车削切削层公称 横截面为
AD = hD bD = f ap
切屑控制:
“不可接受”的切屑:切削条件恶劣导致。 影响主要有拉伤工件的已加工表面;划伤 机床;造成刀具的早期破损;影响操作者 的安全。
粒状 切屑
在节状切屑的整个剪切面 上,切应力超过了材料的 破裂强度时,整个单元被 切离形成粒状切屑
在加工塑性较差 的材料时,采用 较小的前角或负 前角的刀具并以 极低的切削速度、 大的切削深度和 进给量进行切削 时形成的
崩碎 切屑
切削层金属发生弹性变形 后,一般不经过塑性变形 就突然崩裂而形成形状不 规则的崩碎切屑
断屑槽的基本形式:
L:切屑在前刀面上的接触长度 R:卷屑槽半径
最常见的切屑形状有:带状屑、C形屑、 崩碎屑、螺卷屑、长紧卷屑、头发状眷属、 宝塔状卷屑等。
其中带状屑连绵不断,经常缠绕工件或刀 具表面,且不易清除。不仅划伤工件表面、 损坏刀具,而且极易伤人。因此,除特殊 情况下,应尽量避免带状屑。
通常采用断屑的方法、即将带状屑折断成 为粒状、半环形状、螺旋状等。

断屑

断屑

车削加工中的断屑问题(2008-09-01 10:53:12)转载标签:分类:工作技术总结切屑工件进给量前角车刀杂谈刀具断屑可靠与否,对正常生产与操作者安全都有着重大影响。

在切削加工中,崩碎切屑会飞溅伤人,并易研损机床;而长条带状切屑会缠绕在工件或刀具上,易刮伤工件,引发刀具破损,甚至影响工人安全。

对于数控机床(加工中心)等自动化加工机床,由于其刀具数量较多,刀架与刀具联系密切,断屑问题就显得更为重要,只要其中—把刀断屑不可靠,就可能破坏机床的自动循环,甚至破坏整条自动线正常运转,所以在设计、选用或刃磨刀具时,必须考虑刀具断屑的可靠性。

而对于数控机床(加工中心)等,并应满足下列要求:切屑不得缠绕在刀具、工件及其相邻的工具、装备上;切屑不得飞溅,以保证操作者与观察者的安全;精加工时,切屑不可划伤工件的已加工表面,影响已加工表面的质量;保证刀具预定的耐用度,不能过早磨损并竭力防止其破损;切屑流出时,不妨碍切削液的喷注;切屑不会划伤机床导轨或其他部件等。

在满足上述要求的基础上,不同刀具对切屑长度还有不同要求。

例如一般粗车钢料的最大切屑长度为100mm左右;精车则应稍长。

要避免过于细碎的切屑,因为它容易嵌入机床导轨和刀具装置的一些重要部位(如基准面),这样不仅需要附加防护装置,还给清除切屑带来一定的困难。

对于某些不易断屑的刀具,如成形车刀、切槽车刀和切断车刀等,在数控机床(加工中心)等自动化机床上,应保证其稳定的卷屑。

一、切屑形状的分类根据工件材料、刀具几何参数和切削用量等的具体情况,切屑形状一般有:带状屑、C 形屑、崩碎屑、宝塔状卷屑、发条状卷屑、长紧螺卷屑、螺卷屑等(见图1)。

( l )带状屑(见图1a):高速切削塑性金属材料时,如不采取断屑措施,极易形成带状屑,此形屑连绵不断,常会缠绕在工件或刀具上,易划伤工件表面或打坏刀具的切削刃、甚至伤人,因此应尽量避免形成带状屑。

但有时也希望得到带状屑,以使切屑能顺利排出。

刀具断屑措施

刀具断屑措施

刀具断屑措施1. 引言在加工过程中,尤其是在机械加工中,刀具断屑是一个常见的问题。

刀具断屑不仅会影响加工效率,还会导致工件损坏和加工质量下降。

因此,采取适当的刀具断屑措施是非常重要的。

本文将介绍几种常见的刀具断屑措施,以帮助解决这个问题。

2. 刀具断屑的原因分析在了解刀具断屑措施之前,首先需要分析刀具断屑的原因。

刀具断屑的主要原因包括:•刀具丢失刀屑的能力不足。

•切削力过大。

•刀具材料或刀具形状不合适。

•切削速度过高。

•冷却液不足或不合适。

3. 刀具断屑措施3.1 提高刀具的切削性能在选择刀具时,应根据被加工材料的性质和加工要求来选择合适的刀具。

切削力过大是导致刀具断屑的一个主要原因之一。

因此,选用具有良好切削特性和刚度的刀具能够有效地减少切削力,并降低刀具断屑的风险。

3.2 优化切削参数切削参数的选择对刀具断屑的产生和控制非常重要。

合理的切削速度和进给量能够提高切削效率和刀具寿命,并减少刀具断屑的概率。

切削速度过高会加大切削力,导致刀具断屑的风险增加,因此应适当减小切削速度。

进给量的选择也要根据被加工材料的硬度、切削力等因素进行调整。

3.3 使用适当的刀具冷却液刀具冷却液是刀具断屑控制的重要手段之一。

合适的刀具冷却液可以降低切削温度,改善切削润滑条件,减少刀具磨损和断屑。

同时,刀具冷却液还可以冲刷切削区的切屑和切削热,进一步降低刀具断屑的风险。

在选择刀具冷却液时,应根据被加工材料的性质和加工过程中的切削条件来确定合适的冷却液种类和浓度。

3.4 加工过程中的切削策略优化对于一些特殊的被加工材料和加工要求,采用合适的切削策略也可以改善刀具断屑的控制效果。

例如,对于易断屑的材料,可以采用断屑反弹的策略,通过调整切削方向和进给量来减少切削力和断屑。

此外,采用适当的切削深度和开精度也能够降低刀具断屑的概率。

4. 结论刀具断屑对加工效率和加工质量有着显著的影响,在实际加工过程中必须针对性地采取有效的措施来控制和减少刀具断屑的发生。

高速数控冲床的刀具磨损与寿命分析

高速数控冲床的刀具磨损与寿命分析

高速数控冲床的刀具磨损与寿命分析引言:高速数控冲床是一种精密的机械设备,常用于金属材料的冲剪、成形和模具加工。

在冲床操作过程中,刀具是承担着重要任务的关键部件之一。

刀具的磨损与寿命直接影响到加工质量和效率。

因此,对高速数控冲床的刀具磨损与寿命进行分析十分必要。

一、刀具的磨损与寿命1. 刀具磨损的原因刀具的磨损主要有三种类型:刀尖磨损、刃口磨损和刀具断裂。

刀尖磨损是指由于切削力和热量的影响,导致刀尖的破损和变形。

刃口磨损是指刀刃的前端变钝和切面磨损。

刀具断裂则是由于刀具受力过大或切削力集中导致刀具破裂。

2. 刀具寿命的影响因素刀具寿命的主要影响因素有材料、刀具结构、切削参数、刀具磨损情况、润滑和冷却方式等。

材料的硬度、强度和耐磨性会直接影响刀具的寿命。

刀具的结构设计能够影响刀具受力和热量分布,从而影响刀具的磨损情况。

切削参数包括进给速度、切削速度和切削深度等,这些参数会使得刀具受到不同程度的热烧伤和机械磨损,进而影响其寿命。

二、刀具磨损分析方法1. 刀具磨损表面观察分析通过对刀具磨损表面进行观察和分析,可以了解刀具磨损的类型、程度和磨损机制。

常用的观察方法有光学显微镜、扫描电子显微镜等。

2. 切削力测量与分析刀具的磨损与切削力密切相关。

通过测量切削力的大小和变化趋势,可以推测刀具的磨损情况。

常用的测量方法有力量传感器和功率分析仪等。

3. 切削温度检测与分析切削温度会直接影响刀具的磨损和寿命。

通过测量和分析刀具附近的切削温度,可以推测刀具的受热程度和磨损情况。

常用的测量方法有红外测温仪和热电偶等。

三、刀具寿命延长的方法1. 选用合适的刀具材料选择具有较高硬度、强度和耐磨性的刀具材料,可以延长刀具的寿命。

常用的刀具材料有硬质合金、高速钢和陶瓷刀具等。

2. 合理设计刀具结构合理的刀具结构设计能够减少刀具受力和热量的集中,从而减缓刀具的磨损速度。

采用合适的刃角、刃尖半径和刃口弧度等参数,可以增加刀具的使用寿命。

数控车床断屑如何解决【技巧】

数控车床断屑如何解决【技巧】

车削加工途中刀具断屑的危害:
在切削加工中,崩碎切屑会飞溅伤人,并易研损机床;而长条带状切屑会缠绕在工件或刀具上,易刮伤工件,引发刀具破损,甚至影响工人安全。

对于数控机床(加工中心)等自动化加工机床,由于其刀具数量较多,刀架与刀具联系密切,断屑问题就显得更为重要
只要其中—把刀断屑不可靠,就可能破坏机床的自动循环,甚至破坏整条自动线正常运转,所以在设计、选用或刃磨刀具时,必须考虑刀具断屑的可靠性。

而数控加工中心解决断屑,应满足以下要求:
精加工时,切屑不可划伤工件的已加工表面,影响已加工表面的质量;
保证刀具预定的耐用度,不能过早磨损并竭力防止其破损;
切屑流出时,不妨碍切削液的喷注;
切屑不得缠绕在刀具、工件及其相邻的工具、装备上;
切屑不得飞溅,以保证操作者与观察者的安全;
切屑不会划伤机床导轨或其他部件等。

在满足上述要求的基础上,不同刀具对切屑长度还有不同要求。

例如一般粗车钢料的最大切屑长度为100mm左右,精车则应稍长。

要避免过于细碎的切屑,因为它容易嵌入机床导轨和刀具装置的一些重要部位(如基准面),这样不仅需要附加防护装置,还给清除切屑带来一定的困难。

对于某些不易断屑的刀具,如成形车刀、切槽车刀和切断车刀等,在数控机床(加工中心)等自动化机床上,应保证其稳定的卷屑。

数控车刀的断屑

数控车刀的断屑

数控车刀的断屑
叶伟昌;吴天林
【期刊名称】《山东机械》
【年(卷),期】1992(000)006
【总页数】1页(P44)
【作者】叶伟昌;吴天林
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TG712
【相关文献】
1.汽车维修车工车刀断屑槽的作用及常见的卷屑断屑方法 [J], 栾广海
2.硬质合金可转拉车刀片UG型断屑槽断屑机理的研究 [J], 王频;宋清友
3.数控车刀的断屑 [J], 叶伟昌;吴天林
4.数控刀具断屑槽几何参数对断屑性能的影响研究 [J], 曹亮;王福增;廖通凯;程鑫;姜峰
5.内冷式车刀的断屑试验研究 [J], 宫晓琴; 于凯强; 郭文亮; 刘润爱; 欧恒安
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切屑与槽型
切屑形成

当刀具和被切金属开始接触的最初瞬间,切削 刃在与被切金属的接触线下挤压被切金属,使 之产生弹性变形。随着切削运动的继续,刀具 对被切金属的挤压作用加强,使被切金属的弹 性变形及其应力逐渐增大,当应力达到被切金 属材料的屈服强度时,被切金属在前刀面和切 削刃的挤压作用下开始发生塑性变形,这种塑 性变形也称为剪切滑移。随着切削运动的继续, 被切金属的应力不断增大,当应力达到其强度 极限时,被切金属与基体分开成为一个切屑单 元
切屑形状

带状切屑 它的内表面光滑,外表面毛茸。加工塑性金属 材料,当切削厚度较小、切削速度较高、刀具 前角较大时,一般常得到这类切屑。它的切削 过程平衡,切削力波动较小,已加工表面粗糙 度较小。
挤裂切屑 这类切屑与带状切屑不同之处在外表面呈锯齿 形,内表面有时有裂纹。这种切屑大多在切削 速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时产 生。

切屑形状

单元切屑 如果在挤裂切屑的剪切面上,裂纹扩展到整 个面上,则整个单元被切离,成为梯形的单 元切屑
崩碎切屑 这是属于脆性材料的切屑。这种切屑的形状 是不规则的,加工表面是凸凹不平的。

影响切屑形状的因素

主偏角 主偏角变小切屑宽度增加,厚度变小。同 时切屑流向也会改变。
影响切屑形状的因素源自切削深度和刀尖半径 当深度与刀尖半径比较小时,刀尖部分为 主要切削部分,并将产生螺旋状切屑。
另外进给量也会 影响到切屑的横 断面形状和切屑 流向
断屑
A自断屑 B撞击刀具断屑 C撞击工件断屑
断屑槽设计
正确选用槽型

除选用正确 的槽型外, 还可以调整 切削参数和 主偏角,以 获得良好可 控的切屑。
切屑形成
切屑形成


现代加工已经发展到不仅能以极高的速度 来去除金属,而且还能够非常准确地控制 切削过程,以最终获得高的零件质量和可 靠性。 在优化的切削参数下,切屑能够以确定的 形状和尺寸与工件剥离。大量细长的切屑 堆积在切削区域会导致切削过程无法控制, 而且会影响工艺安全性,危机操员安全, 影响零件质量。
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