1.1 改进前 首先采用改进前的铣铰刀(几何参数见表3-4),转速为450 r/min,进给量f=240 mm/min,加工700个孔后,瑞士TUSA合金铰刀,工件孔加工表面质量**差,铰刀,达不到使用要求。
现场观察,切屑细长,开始时为银白色,后来逐渐变为黑色。加工孔内表面质量一般,加工600个孔后孔表面有明显的划痕、毛刺现象。刀具如图2所示,GUHRING直槽高精密铰刀,铣铰刀前面的铣刀磨损正常,后面的铰刀前刀面磨损严重,切削刃有不同程度的崩刃现象。
分析认为,铰刀前角较小,导致孔的表面质量一般;刀杆材料只经过表面热处理,表面硬度高、中心硬度低,导致刀杆整体性能不好,德国GUEHRING铰刀,在加工过程中刀杆变形而径向跳动较大,从而影响刀具寿命和孔表面质量。
铰刀问题产生的原因;
孔径增大,误差大
铰刀外径尺寸设计值偏大或铰刀刃口有毛刺;切削速度过高;进给量不当或加工余量过大;铰刀主偏角过大;铰刀弯曲;铰刀刃口上粘附着切屑瘤;刃磨时铰刀刃口摆差**差;切削液选择不合适;安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤;锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干涉;主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏;铰刀浮动不灵活;与工件不同轴;手铰孔时两手用力不均匀,使铰刀左右晃动。
一种装有径向弹性导向条的**铰刀,它可提高孔的加工质量与铰刀寿命,并能承受切入时的冲击,减小孔的扩张量与加工表面粗糙度。这种铰刀在圆周上配置有导向条1,通过弹性垫片2装在刀体3的槽内,导向条的两端用法兰盘4固紧(见图7中A-A剖面)。
弹性垫片的宽度b须比刀体槽的宽度小0.4~0.6 mm 。导向条与切削刀齿在圆周上相间排列。直径25~65 mm的铰刀(图7a)可将导向条安装在与切削刀齿的同一个刃瓣上;直径更大的铰刀(图7b)则可将导向条设置在独立的刃瓣上。为了提高导向条的耐磨性及强度,导向条可用YG8或 YT5硬质合金制造。弹性垫片可用聚氨酯泡沫塑料制作。
这种铰刀的切削刀齿主要起切削作用,而硬质合金的弹性导向条则起导向、支承、挤压、缓冲和减振作用,故能切出较高精度的孔(孔的尺寸偏差和几何形状偏差可比标准硬质合金铰刀减少1/2~1/3),而弹性垫片又可防止刀齿和导向条的崩刃和损坏。