數控機床加工刀痕產生的關鍵因素剖析
一、刀痕概述及危害
在數控機床加工過程中,退刀痕是一種常見的現象。對于部分加工孔而言,退刀痕的嚴重程度會直接影響發(fā)動機性能。以缸蓋的水悶蓋孔為例,若其孔壁在最終加工后出現貫穿的刀痕,待水門蓋壓裝完成,密封效果將大打折扣,進而引發(fā)漏水風險等諸多問題。由此可見,加工孔一旦出現退刀痕,重要孔便會面臨一系列失效后果,諸如密封效果變差、機械性能降低、無法維持油壓以及漏水漏油等情況。
二、刀痕產生的主要因素
刀痕的形成是多種因素綜合作用的結果,包括設備、刀具、加工工藝以及毛坯等。不同因素導致的刀痕在形態(tài)上存在差異,比如螺旋線與直線之分、整圈與局部之別、左右與上下之異等。以下是具體分析:
(一)設備因素
設備相關因素主要涉及主軸、主軸拉刀卡桿、工作臺加緊工裝、絲桿以及絲桿的增益參數這五個關鍵部分,任何一個部分出現問題,都可能使加工過程中出現垂涎刀痕現象。
(二)刀具因素
一方面,刀具自身可能存在固有缺陷;另一方面,在使用過程中,刀具也易產生缺陷,此外,若刀具使用方式不合理,同樣會引發(fā)刀痕問題。
(三)工藝安排因素
例如在平面加工中,當面銑刀直徑不夠大,且單面加工余量無法滿足切削整個平面的需求時,走刀路徑出現重疊,進而導致刀痕的產生。
(四)毛坯因素
若毛坯材料過硬,或者加工材料四周的彈性變形存在差異,都會對刀具的退刀痕產生影響,增加刀痕出現的風險。
(五)其他因素
切削液濃度過高也是一個不容忽視的因素。濃度過高的切削液不利于排屑,且極壓潤滑性不足,在切削過程中容易產生刀痕,進而影響加工質量。