零件出現(xiàn)振紋,估計(jì)干機(jī)加的每個(gè)人都會(huì)遇見(jiàn),這種情況在工廠可謂是見(jiàn)怪不怪。
之前遇到過(guò)一種情況,排刀機(jī)精車(chē)桿徑表面有條紋,轉(zhuǎn)數(shù)二千,進(jìn)給0.08也是這樣,留余量0.3、0.6、0.8都試過(guò),一樣的。
相信做精車(chē)時(shí)會(huì)經(jīng)常碰到,車(chē)好看不出,用細(xì)砂紙或者油石輕輕打磨一下,就看到了。特別是精度高要求后需要電鍍,這時(shí)候就會(huì)特別明顯,這樣的話就很容易形成廢品。
由于工件產(chǎn)生振紋的因素太多了,大家可以先從這些方面入手排查,而且要根據(jù)自己的工廠情況,具體問(wèn)題具體分析。
首先判斷是否出現(xiàn)“振紋”,一般規(guī)則是:出現(xiàn)橫紋,對(duì)于圖中看上去是間距比較大的螺旋紋路。
1、需了解工件是一次加工出來(lái)就出現(xiàn)振紋,還是二次精加工出來(lái)后出現(xiàn)振紋。
2、機(jī)器是否撞機(jī),如果撞機(jī),很容易出現(xiàn)Z軸絲桿、主軸出現(xiàn)問(wèn)題,這種情況就會(huì)出現(xiàn)振紋。
3、檢查一下機(jī)床轉(zhuǎn)速是否波動(dòng)范圍比較大,同時(shí)程序中將轉(zhuǎn)進(jìn)給改為分進(jìn)給試一下。(機(jī)床轉(zhuǎn)速波動(dòng)大,導(dǎo)致轉(zhuǎn)進(jìn)給速度不勻速,始終在加減速,機(jī)床私服單元以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)如果精度不夠高就容易造成波紋)
一般的機(jī)床面板上顯示的就是實(shí)際主軸編碼器所反映的轉(zhuǎn)速,看一下其工作時(shí)轉(zhuǎn)速是否有波動(dòng),最直接的就是直接將轉(zhuǎn)進(jìn)給改成分進(jìn)給,如果效果有改善的話那一般就是編碼器故障或者變頻器故障。
4、加工中心系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器的剛性不匹配
5、工件本身或工件的固定剛性,像一些較小、較薄的部件由于其本身的剛性缺乏,或由于工件形狀的原因、由無(wú)法使用合理的壓裝夾具進(jìn)行充沛的固定。
6、Z軸絲桿支撐軸承,背帽松動(dòng)很容易引起振紋。
7、刀具有沒(méi)有問(wèn)題,刀尖圓弧是否過(guò)大,刀刃過(guò)寬很容易出現(xiàn)橫紋,直接換手磨尖刀,可以減低震動(dòng),或者刀尖磨出過(guò)渡刀刃。
8、外部原因的剛性和動(dòng)平衡相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸心,外部因素產(chǎn)生的質(zhì)量不平衡,在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)因不平衡的離心力的作用而導(dǎo)致振紋的發(fā)生。特別是在高速加工時(shí)東西的動(dòng)平衡所產(chǎn)生影響很大。
9、切削參數(shù)的選擇包含切削速度、進(jìn)給、進(jìn)刀量以及冷卻方式等。
10、加工中心機(jī)床導(dǎo)軌松動(dòng)了
其實(shí)減少振紋的出現(xiàn)要從源頭避免,盡量在切削工件時(shí)避免振動(dòng)。反之,當(dāng)出現(xiàn)振紋的時(shí)候可以從這些方面考慮:
切削振動(dòng)的原因
刀具在切削工件時(shí)發(fā)生振動(dòng)需要有下面三個(gè)條件同時(shí)存在:
切削振動(dòng)的三個(gè)分類(lèi)
解決辦法
當(dāng)振動(dòng)不嚴(yán)重時(shí),用調(diào)整切削參數(shù)的方法,一般的調(diào)整方法如下:
只對(duì)切削振動(dòng)不嚴(yán)重的刀具可能有效】
降低刀具或者工件的回轉(zhuǎn)速度
減小切深并提高銑刀的走刀量
內(nèi)螺紋的車(chē)削產(chǎn)生振動(dòng),可將完成螺紋車(chē)削的進(jìn)刀步驟減少1至2刀。
當(dāng)振動(dòng)嚴(yán)重時(shí),主要從四個(gè)方面考慮減振:
降低切削力
應(yīng)對(duì)系統(tǒng)剛性差
提高刀具系統(tǒng)的剛性
刀具減振
1、降低切削力
使用鋒利的刀片
非涂層刀片通常比涂層刀片要鋒利即便是涂層刀片,物理涂層(PVD)比化學(xué)涂層(CVD或MTCVD)的刃口更鋒利。
2、應(yīng)對(duì)系統(tǒng)剛性差
細(xì)長(zhǎng)桿的銑刀,圓刀片銑刀最有利于消振
銑刀與鏜刀相反,主偏角越接近90°徑向切削力越大,刀桿振動(dòng)越大。
細(xì)長(zhǎng)桿立銑刀銑削深型腔時(shí),采用插銑。
插銑就是刀具象鉆頭一樣軸向進(jìn)刀當(dāng)銑削深的型腔時(shí),通常長(zhǎng)桿的懸伸倍的刀桿直徑,我們推薦使用軸向進(jìn)刀的插銑方法。
薄壁工件的銑削用90度主偏角的刀具
薄壁工件銑削發(fā)生振動(dòng)的原因完全來(lái)自于工件,這種工件一般是箱式或者碗式零件
改善工件夾持。如:增加合適的輔助支撐點(diǎn),在夾具和機(jī)床工作臺(tái)面之間加裝一層木板,用粗大的橡皮條或者彈簧勒在殼體的外面等等。
在銑削薄腹板時(shí),推薦使用90度面銑刀以減小對(duì)腹板的軸向切削力。90的主偏角銑刀比如CoroMi1390刀體,配以輕快的切削刃口刀片和正前角槽型的刀片,切削力最為輕快。
銑削力的方向與工件的夾持力方向一致
合理安排走刀的工藝路線對(duì)于銑削加工非常重要。無(wú)論是順銑還是逆銑只要銑削力的方向與工件的夾持方向一致就有利于消板類(lèi)零件的振動(dòng)
3、提高刀具系統(tǒng)的剛性
提高刀桿的靜態(tài)剛性
最為簡(jiǎn)單明了的做法是加大刀桿的直徑,將外伸刀桿的懸伸做到最短
改善刀桿的夾持方法
4、減振方法
提高刀具的動(dòng)態(tài)剛性