如何防止和改善數(shù)控機(jī)床加工中的刀痕？

數(shù)控機(jī)床加工行業(yè)的快速發(fā)展，使得各方對加工件的質(zhì)量要求越來越高。在數(shù)控機(jī)床加工過程中，刀具痕跡問題是關(guān)鍵質(zhì)量缺陷之一，不僅使零件的質(zhì)量無法得到有效保證，而且存在嚴(yán)重的安全隱患，需要及時(shí)處理。

本文詳細(xì)分析了刀具痕跡的預(yù)防與改進(jìn)。

1.刀痕的概念及其成因?

刀具痕跡是指加工后工件表面的弧形反光圖案。該模式可用于判斷加工過程和路徑。

在數(shù)控機(jī)床加工過程中，產(chǎn)生刀痕現(xiàn)象的可能原因是多方面共同作用的結(jié)果，主要涉及以下幾點(diǎn)：

A.與設(shè)備有關(guān)的因素：主要是指主軸位置、主軸拉桿位置、工作臺夾緊工裝位置、螺桿位置的異常運(yùn)行因素；

B.刀具因素：主要是指刀具本身在剛度、導(dǎo)桿長度等方面的局限性，以及加工過程中的粘屑和積邊問題；

C.工藝問題：主要是工藝布置不合理（如刀軌布置存在重復(fù)問題，加工平面重復(fù)加工產(chǎn)生刀痕）；

D.毛坯的問題：主要是指毛坯材料的硬度問題。

2.工具標(biāo)識的預(yù)防和改進(jìn)措施

對于數(shù)控機(jī)床加工過程中可能出現(xiàn)的刀具痕跡，可從以下幾個(gè)方面入手，采取有效的預(yù)防和改進(jìn)措施：

首先，從加工方法的角度看，在加工孔類零件的過程中，傳統(tǒng)的推鏜加工必然會產(chǎn)生一定的刀具痕跡。為了避免此類刀具痕跡的出現(xiàn)，現(xiàn)階段大多采用拉鏜加工方法。

其次，通過合理調(diào)整和優(yōu)化刀具退刀方式，可以根據(jù)數(shù)控機(jī)床的刀具位移建立刀具退換方式，避免刀具退出加工操作時(shí)刀尖與加工孔壁接觸而造成的刀具痕跡。從這個(gè)角度看，在刀具退刀方法的選擇過程中，主要實(shí)現(xiàn)以下兩種方法：

A.采用主軸位移法避免數(shù)控機(jī)床加工中的刀具痕跡：主軸位移下，在數(shù)控機(jī)床加工過程中，刀具后退的方式是：退刀過程中沿主軸停止，在此基礎(chǔ)上沿X軸偏移0.2-0.5mm，再回到主軸；

B.數(shù)控機(jī)床加工中，采用主軸定向的方法避免刀具痕跡：主軸定位是在主軸不存在位移條件時(shí)，為避免刀具痕跡問題而采取的一種處理方法。

最后，從刀具功能應(yīng)用和過程控制的角度出發(fā)，對加工刀具本身而言，在防止加工過程中可能產(chǎn)生的刀具標(biāo)記或改進(jìn)成形刀具標(biāo)記的過程中，它是最關(guān)鍵的。問題在于：在不影響零件加工質(zhì)量的前提下，通過縮短刀尖與加工孔壁的距離，達(dá)到了目標(biāo)。

因此，在防止和改善刀具痕跡問題的過程中，刀具尖回縮技術(shù)和刀具拉深的研究是最關(guān)鍵的問題。

在各種機(jī)械零件的加工中，不可避免地會出現(xiàn)各種類型的刀具標(biāo)記，且嚴(yán)重程度不同。刀具標(biāo)記的產(chǎn)生不僅會引起返工等問題，影響成本效益，而且對整個(gè)數(shù)控機(jī)床加工環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量加工目標(biāo)也會產(chǎn)生非常不利的影響。因此，需要有效地預(yù)防和改進(jìn)刀具標(biāo)記。