如何解决刀具振动问题(二)。如何解决刀具振动问题(二) 李民 【期刊名称】《金属加工：冷加工》 【年(卷),期】2003(000)002 【总页数】3 页(P29-31) 【作 者】李民 【作者单位】山特维克可乐满中国培训中心,

　　如何解决刀具振动问题(二) 李民 【期刊名称】《金属加工：冷加工》 【年(卷),期】2003(000)002 【总页数】3 页(P29-31) 【作 者】李民 【作者单位】山特维克可乐满中国培训中心,北京 100004 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术 栏 目主持王 天 谌 刀具 ICuttingTools 如 何 觎 决 刀 具 振 动 问 题 (=)山特维 克 可乐满 中国培训 中心（ 北京 100004 ） 李民 2．降低切 削力产 生切 削振动 的 12 种方 法(1) 使用锋利 的 刀 片来 降低切 削力 机夹 可转位刀 片分为涂层 与非涂 层 刀 片 ， 非涂层 刀 片通 常 比 涂层 刀 片要锋利 ， 因 为刀 片如果要 涂层 一 定 要进行 刃口的 钝 化 处 理 （ ER 处 理 ） ， 锋 利 的 刃 口 将 影 响 涂层在 刃 口 部 位 的 粘结 强 度 （ 图 3 ） 。 即 便 是 涂 层 刀片 ， 物 理 涂 层 ( PVD) 也 比化 学 涂 层 (CVD 或 MTCVD)刃 口 要 锋 利 ， 因 为后者 的 涂 层 材 料 经 常 是 大 约 IOllm 厚 的 Al203。 我 们 知 道 ， 现 代 机 夹 刀 片采 用 的 刀 片 材料 按照 其 硬 度 分 为这 样 六 类 ： 非涂层 硬 质 合 金 、涂 层 硬 质 合 金、 金 属 陶 瓷 (CERMErr) 、 陶瓷 、 立 方 氮 化 硼 CBN 和 人 造 金 刚石 （ 天 然 金 刚 石 作 为 刀 片材料 并 不 常 见 ） ， 因 为 金 刚 石图 3 刃的钝化半径通常在 35ym 到 75ym 之间类刀 具 只适合加工非铁族金 属 ， 陶瓷 和 CBN 刃 口 都 做 负倒棱 ，而金属 陶瓷韧性 差 不适 于用 于振动场合 ， 所 以 我们说 ：若使切 削 力降低 ，推荐使用 非 涂层 或物 理涂层 的钴基硬质合金 刀 片 。金 属 陶 瓷 也 叫钛 基 硬 质 合 金 ， 因 为 其 硬 点 为 TIC ， 所 以 刀 片的硬度 高而且 整 体热 硬 性好 ， 但 是因 为粘结剂是镍 ， 所 以 粘结韧性 差 ， 作 为刀 片只适 合进行 软钢 、 不锈钢 和铸铁 的精铣与精车 （ 镗 ）加 工，其特点 是 200~ m/min 的 切 削速 度 下 配 以小进给量小切 深可 以 获得较低 的表面粗糙度值和较 长 的： 刃 口 寿命 ， 其缺点是不能 承受继续切 削力 ， 走 刀 方 向和加工余量 的突然改 变 ， 例如金 属 陶瓷 的外 圆车 刀 片刃 口 在 车 削不锈钢 时切深与每转进 给量 的 乘积 不 能 大 于 0.3rriiri2： 山 特 维 克 可 乐 满 公 司 在 2001 年 推 出 的无 镍 钴 基 金 属 陶瓷 GC1525 提 高 了其韧性 。 (2) 切深一定 时使用 小 的刀 尖 圆弧半径这样无疑可 以 降低切 削力 特别是径 向切 削力 。 而径 向切 削力是使细 长杆类刀 具或工件切 削发生振动 的罪魁 祸首 。刀 尖 圆弧半径 与振动倾 向的关 系 ： 在 相 同的切 削深度时 ， 刀 尖 圆弧半 径越 大 ， 细 长刀 杆发生振动 的倾 向越大 ， 无论是镗削还 是铣削。(3) 切深 可选择 时避免切 深等于刀 尖 圆弧半径 比如刀 片的 刀 尖半 径 为 0.8mm 不 变 时 ， 随着刀 片切 深 的增加 ， 细长 的 镗刀 或铣刀 杆振动倾 向在切 深 n 。 和 刀 尖 圆弧半 径 (r=0.8mm) 相 等时 大 ，当切 深 Ⅱ。 大于 刀 尖半径 r 后 ， 刀 杆 的振 动 反 而 被抑制 。这就是有 些悬伸与直径 比值 为振动临界点的镗 刀 和 铣 刀 适当 加 大 切 深或 者 进 给 量 反 而 降 低 振动 的 原 因 （图 4 ） 。 图 4 中 的△R 代 表 图 4 镗杆 的弹变 ， 可 以 看 出 当切 深 口。 与 等 于 刀 尖 圆弧 半径时弹变 大 ， 而且随着切 深增加 弹变不会再增 加 反 而开 始减小 ， 因 为径 向切削力 FCN 在 n 。 =r 时 ， Ⅱ。再增 加 只会 增 加 轴 向抗 力 ， 而 轴 向抗 力不 是细长 刀 杆产生振动 弹变 的原 因 ， 反过来还会使刀 杆保持稳定 。(4) 对于细长刀 杆 的镗刀 或者细长杆 的外 圆车削 90 。主偏角的刀 具有 利于 消振无论是外 圆车 刀车削细 长轴 ， 还 是细 长 刀 杆 的 镗刀 镗孑 L ， 总 是 90。主偏角 的刀 具产生 的径 向切 削力 小 ， 同时刀 片刃产生 的轴 向力 大 ； 45 主 偏 角 的 车 镗 刀 易 发 生切 削 振动 ， 因 为产生振动 的径 向切削力与轴 向力相等 ，而使用 圆刀 片时径 向切 削力大于轴 向力 ， 易发生振 动 （ 图 5 ） 。俞 惭图 5 (5) 对于细长杆的铣刀 反 而是 圆刀 片铣刀 有利于 消振铣 刀 与镗 刀 相 反 ， 主偏 角越 接 近 900 径 机械 1 人 （ 冷加 I ）┏ ━ ┳ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ┓ ┃ ┃2003 年 苇 2 崩 ■ ！ 叠 ■┃ ┗ ━ ┻ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ┛ 9 龇 移 哪 I 王天 谌刀 I CuttingTools（北京 100004 ）李降低切 削力产 生切 削振动 的 12 种方 法 (1) 使用锋利 的 刀 片来 降低切 削力机夹 可转位刀 片分为涂层 与非涂层 刀 片 ， 非涂层 刀 片通 常 比涂 层 刀 片要锋利 ， 因 为刀 片如果要 涂层 一定 要进行刃的 钝 化 处 理 （ ER 处 理 ） ， 锋 利 的 刃 口 将 影 响涂层在 刃 口 部 位 的 粘结 强 度 （ 图 3 ） 。 即 便 是 涂 层片物理 涂 层( PVD
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