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讓刀

鎖定
讓刀是車牀讓刀現象:由於材料剛度較差,即使數控刀具完全準確的按零件設計輪廓走刀,由於加工變形也會產生零件上厚、下薄、尺寸超差現象的一個現象。
中文名
讓刀
定    義
車削細長軸時的缺陷消除方法
情    境
產品加工中刀具受力過載位移

讓刀簡介

讓刀讓刀現象

車牀的讓刀現象:一是加工系統(包括車牀本體,車刀,工件)因存在剛性不夠,由於受到切削力影響,引起變形。還有就是機牀絲桿本身有間隙,也會出現讓刀現象。二是由於加工的材料剛度較差,即使刀具完全準確的按零件設計尺寸走刀,但由於加工變形也會產生零件上厚、下薄、尺寸超差現象。

讓刀原因

機牀因設備原因而出現的讓刀現象:
1)機牀設備未調試好或設備老化,存在絲槓間隙。加工中,絲槓間隙遊動,會造成切削量時大時小,切削力不勻發生讓刀現象。
2)機牀主軸軸承磨損。主軸軸承磨損後產生間隙,一旦受力後造成偏讓現象。
3)機牀主軸fL和刀柄配合不好,刀柄拉釘形式不對。刀柄與主軸錐fL在小端配合,或因拉釘尺寸不符未夾緊刀柄,受力會發生偏讓。
4)機牀主軸與T作枱面不垂直。此原因造成的後果和讓刀一致,都為面傾斜,但不是讓刀。機牀主軸與工作台面不垂直很可能是園地基沉降不勻造成的,所以在機牀使用了一段時間後一定要檢查機牀的幾何精度。
5)裝刀前未擦淨刀柄和彈簧夾。此項也不屬於讓刀,但因後果一樣,在分析讓刀原因時需一起考慮。 [1] 

讓刀變形的形式

引起變形的形式有兩種:

讓刀鼓肚形

即車削以後,工件兩頭直徑小,中間直徑大。這種缺陷產生的原因,是由於細長軸剛性差,跟刀架的支承爪與工件表面接觸不實,磨損產生了間隙,當車削到中間部分時,由於徑向力的作用,車刀將工件的旋轉中心壓向主軸旋轉中心的右側,使切削深度減小,而工件兩端的剛性較好,切削深度基本上無變化。由於中部產生“讓刀”而使細長軸成鼓肚形。

讓刀竹節形

形狀如竹節狀,其節距大約等於跟刀架支承爪與車刀刀尖間的距離,並且是循環出現。這種缺陷產生的原因,由於車牀大拖板和中拖板的間隙過大,毛坯料彎曲旋轉時引起離心力和在跟刀架支承基準接刀處,產生接刀時的“讓刀”,使車出的一段直徑略大於基準一段,繼續走刀車削,跟刀架支承爪接觸到工件直徑大的一段,使工件的旋轉中心壓向車刀一邊,車削出的工件直徑減小。這樣,跟刀架先後循環支承在工件不同直徑,使工件離開和靠近車刀,而形成有規律的竹節形。還有在走刀中跟跟刀架爪,用力過大,使工件的旋轉中心壓向車刀這邊,造成車出的直徑變小,繼續走刀,如此循環,也形成竹節。 [2] 

讓刀變形消除方法

讓刀鼓肚形

鼓肚形讓刀現象消除的方法:在跟跟刀架爪時,一定要仔細,使爪面與工件表面接觸實,不得有間隙。車刀的主偏角應選為75°~90°,以減小徑向力。跟刀架爪,應選耐磨性較好的鑄鐵。

讓刀竹節形

竹節形讓刀現象消除的方法:調整機牀各部間隙,增強機牀剛性。在跟刀架爪時,做到爪面既要與工件接觸實,又不要用力大。在接刀處多切深(0.05~0.1)mm,以消除走刀時的“讓刀”現象,切深的大小,要掌握機牀的規律,靈活掌握。 [3] 
參考資料
  • 1.    基於銑削力精確建模的工件表面讓刀誤差預測分析 宋戈; 李劍峯; 孫杰 機械工程學報 2013-07-26 18:35
  • 2.    基於切削力精確建模的鈦合金薄壁件讓刀變形預測研究 宋戈 山東大學 2012-11-30
  • 3.    薄壁板高速銑削加工過程中的讓刀誤差預測 董輝躍; 柯映林; 楊慧香 浙江大學學報(工學版) 2006-04-30