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                  數控加工

                  數控加工過程中,絲錐斷裂的原因

                  CNC加工(數控加工)過程中, 經常會遇到絲錐斷裂的困擾。百諾威為大家整理了關于絲錐斷裂的原因與解決辦法,希望能對大家有所幫助:

                  1.絲錐品質不好

                  主要材料,數控刀具設計,熱處理情況,加工精度,涂層質量等等。例如,絲錐截面過渡處尺寸差別太大或沒有設計過渡圓角導致應力集中,使用時易在應力集中處發生斷裂。柄、刃交界處的截面過渡處離焊口距離太近,導致復雜的焊接應力與截面過渡處的應力集中相迭加,產生較大的應力集中,導致絲錐在使用中斷裂。例如,熱處理工藝不當。絲錐熱處理時,若淬火加熱前不經預熱、淬火過熱或過燒、不及時回火及清洗過早都有可能導致絲錐產生裂紋。很大程度上這也是國內絲錐整體性能不如進口絲錐的重要原因。

                  應對措施:選用品質優良可靠的絲錐品牌以及更為合適的絲錐系列。

                  2.絲錐選擇不當

                  對硬度太大的攻件應該選用高品質絲錐,如含鈷高速鋼絲錐、硬質合金絲錐、涂層絲錐等。此外,不同的絲錐設計應用在不同的工作場合。例如,絲錐的排屑槽頭數、大小、角度等等對排屑性能都有影響。

                  對于象沉淀不銹鋼、高溫合金等硬度高同時韌性又好的難加工材料,可能會出現絲錐因自身強度不夠,無法抵抗攻絲加工的切削抗力而折斷。

                  另外,絲錐與加工的材料不匹配這個問題近幾年越來越受到重視,以前國內廠家總覺得進口的好,貴的好,其實是適合的好。隨著新材料的不斷增加和難加工,為了適應這種需要,刀具材料的品種也在不斷地增加。這就需要在攻絲前,選擇好合適的絲錐產品。

                  應對措施:選用高強度材料的絲錐(如粉末高溫鋼等),提高絲錐自身強度;同時改善絲錐表面涂層,以提高絲維表面硬度;極端情況甚至手工攻絲也許是可行的方法。

                  3.絲錐過度磨損

                  另一種極為常見的情形,絲錐在加工若干個螺紋孔后,由于絲錐過度磨損使得切削抗力變大,導致絲錐拆斷。

                  應對措施:首先推薦使用森泰英格V柄,它會明顯延緩絲錐的磨損,從而提高絲錐使用壽命;同時,使用優質的攻絲潤滑油也能夠有效延緩絲錐的磨損;另外,使用螺紋量規(T/Z)可以輕松判斷絲錐情況。

                  4.軸向同步誤差

                  加工中心攻絲過程中,大量的斷絲錐是因為機床主軸旋轉與軸向進給同步性存在誤差,使得絲錐承受的軸向拉力(或壓力)增大,導致絲錐斷裂。而同步誤差幾乎是加工中心(或數控車床)剛性攻絲無法完全避免的,尤其是在絲錐退回(反轉)的瞬間更為突出。

                  應對措施:使用森泰英格V柄,它徹底解決剛性攻絲軸向同步誤差補償問題。

                  5.斷屑、排屑困難

                  對于盲孔攻絲,通常采用螺旋槽后排屑絲錐,如果鐵屑纏繞在絲錐上無法順利排出,絲錐將會憋斷,而大量的被加工材料(如鋼和不銹鋼以及高溫合金等)攻絲加工通常是難以斷屑的。

                  應對措施:首先考慮改變絲錐的螺旋升角(通常會有幾種不同螺旋角可選),設法讓鐵屑能夠順利排除;同時適當調整切削參數,其目的也是確保鐵屑能夠順利排除;必要時可以選用變螺旋角絲錐,以確保鐵屑能夠順利排出。

                  6.底孔孔徑偏小

                  例如,加工黑色金屬材料M5×0.5螺紋時,用切削絲錐應該用選擇直徑4.5mm鉆頭打底孔,如果誤用了4.2mm鉆頭來打底孔,攻絲時絲錐所需切削的部分必然增大,進而使絲錐折斷。建議根據絲錐的種類及攻件材質的不同選擇正確的底孔直徑,如果沒有完全符合的鉆頭可以選擇大一級的。

                  7.攻件材質問題

                  攻件材質不純,局部有過硬點或氣孔,導致絲錐瞬間失去平衡而折斷。

                  8.機床沒有達到絲錐的精度要求

                  機床和夾持體也是非常重要的,尤其對于高品質的絲錐,只要一定精度的機床和夾持體才能發揮出絲錐的性能。常見的就是同心度不夠。攻絲開始時,絲錐起步定位不正確,即主軸軸線與底孔的中心線不同心,在攻絲過程中扭矩過大,這是絲錐折斷的主要原因。

                  9.切削液,潤滑油品質不好

                  這點國內的許多企業都開始關注起來,許多采購了國外刀具和機床的公司有非常深刻的體會,切削液,潤滑油品質出現問題,加工出的產品質量很容易出現毛刺等不良情況,同時壽命也會有很大的降低。

                  10.切削速度與進給量不合理

                  當加工出現問題時,國內大部分用戶是降低切削速度和減小進給量,這樣絲錐的推進力度降低,其生產的螺紋精度因此被大幅度降低,這樣加大了螺紋表面的粗糙度,螺紋孔徑和螺紋精度都無從控制,毛刺等問題當然更不可避免。但是,給進速度太快,導致的扭力過大也容易導致絲錐折斷。機攻時的切削速度,一般鋼料為6~15m/min;調質鋼或較硬的鋼料為5~10m/min;不銹鋼為2-7m/min;鑄鐵為8~10m/min。在同樣材料時,絲錐直徑小取較高值,絲錐直徑大取較低值。

                  以上的這些問題,都需要操作人員做出判斷或向技術人員反饋,但目前國內絕大部分操作人員重視不夠。例如,加工盲孔螺紋時,當絲錐即將接觸孔底的瞬間,操作者并未意識到,仍按未到孔底時的攻絲速度給進,或排屑不暢時強行給進導致絲錐折斷。建議操作人員加強責任心。

                  由上可見,造成絲錐斷裂的原因可謂多種多樣,機床、夾具、工件、工藝、夾頭及刀具等等都有可能,僅憑紙上談兵也許永遠都找不到真正原因。做為一個合格的負責的刀具應用工程師,最重要的是深入現場,而不是僅憑想象。舉個最簡單的例子,假如絲錐切削錐長度太長,攻絲時撞至底孔底部而斷裂,如果你不深入現場,僅憑猜測絲錐性能、工件材料、加工工藝等等如何獲知。


                  以上就是鋁型材廠家|百諾威®江陰鑫邦鋁業有限公司整理的CNC加工過程中,絲錐斷裂的原因與解決辦法。 我公司業加工鋁型材,工業鋁型材,電子散熱器,太陽能支架等鋁合金型材 ! 咨詢電話:0510-86991828

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