核心思路:克服加工硬化、控制切削熱、保證剛性、優(yōu)先排屑。
1. 剛性為王:設(shè)備、裝夾與工具的極致穩(wěn)固
不銹鋼加工切削力巨大,任何微小的振動都會導(dǎo)致崩刃、加工硬化表面質(zhì)量惡化。
設(shè)備剛性:浩大精雕機(jī)本身的高剛性床身和堅(jiān)固導(dǎo)軌是首要前提,確保在大力切削下機(jī)床不變形、不震顫。
裝夾剛性:必須采用絕對牢固的裝夾方式?;Q的力度要足夠,必要時必須使用壓板直接壓緊在工作臺上,且支撐點(diǎn)要合理,防止工件在切削力下松動或顫動。
工具剛性:選擇剛性最強(qiáng)的刀柄,如熱縮刀柄,其提供最佳的夾持剛性和跳動精度(<0.005mm)。刀具懸伸量必須盡可能短,以最大化系統(tǒng)剛性。
2. 刀具的精準(zhǔn)選擇:針對性攻克難題
刀具的選擇是成敗的關(guān)鍵。
刀具材質(zhì):必須選用專為加工不銹鋼設(shè)計(jì)的涂層硬質(zhì)合金刀具。優(yōu)質(zhì)的涂層(如TiAlN)能有效減少摩擦,抵抗高溫,延長刀具壽命。
幾何角度:應(yīng)選擇鋒利的切削刃、較大的前角以降低切削力,同時保證足夠的后角以避免與已加工表面摩擦。斷屑槽的設(shè)計(jì)至關(guān)重要,它必須能有效地卷曲和折斷切屑,防止長長的帶狀切屑纏繞刀具和工件,造成危險和表面劃傷。
3. 切削參數(shù)的謹(jǐn)慎策略:輕快、低溫、斷屑
參數(shù)設(shè)置的核心是“以柔克剛”,避免硬碰硬。
中低轉(zhuǎn)速(RPM):與鋁合金的高速策略相反,加工不銹鋼應(yīng)采用中低轉(zhuǎn)速。因?yàn)椴讳P鋼導(dǎo)熱差,高轉(zhuǎn)速會產(chǎn)生驚人的切削熱,瞬間燒毀刀具。浩大精雕機(jī)的主軸通常具有強(qiáng)大的低扭輸出,適合這種重切削工況。
適中的每齒進(jìn)給(Fz):切忌使用小進(jìn)給! 過小的進(jìn)給會使刀具不是在切削而是在摩擦和擠壓工件表面,這會急劇加劇加工硬化現(xiàn)象,使下一次刀路幾乎無法切削。必須采用適中的、穩(wěn)定的進(jìn)給,確保刀尖真正地在切除材料。
足夠的切削深度(Ap)與寬度(Ae):同樣,為了避免刀尖在硬化層上摩擦,徑向切寬(Ae)和軸向切深(Ap)不能太小。推薦采用高切深、小切寬的“層銑”方式進(jìn)行型腔粗加工,讓刀尖的切削熱大部分被切屑帶走,而非傳入工件和刀具。
4. 冷卻與潤滑:不可或缺的一環(huán)
必須使用充足的水溶性切削液,并且要澆注在切削刃與切屑接觸的最關(guān)鍵部位。其目的不僅是冷卻,更重要的是潤滑,以減少刀具前刀面與切屑的摩擦,降低切削力和溫度,并輔助排屑。
總結(jié)而言,浩大精雕機(jī)加工不銹鋼,是將其高剛性、高穩(wěn)定性的優(yōu)勢發(fā)揮到極致,并通過針對性的刀具和保守穩(wěn)健的切削參數(shù),來克服不銹鋼材料本身的加工難點(diǎn),最終實(shí)現(xiàn)高效、高質(zhì)量的生產(chǎn)。
2021-12-21
2022-04-18
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