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機械加工中影響粗糙度的常見因素【一】

來源:機械加工中影響粗糙度的常見因素【一】作者:李經理網址:http://www.szryjp.com瀏覽數:325 
文章附圖

  零件表面粗糙度問題是數控車床加工中常出現的問題,深入分析原因所在,就可以采用響應的改善措施,逐步提高加工質量。

  數控車床生產中出現的粗糙度問題,是指在大批量生產中且一度加工正常的情況下,突然產生的粗糙度不合格的問題。其產生的原因很多,包括人、刀具、機床和工件材料等。常見的粗糙度問題有粗糙度值在要求的極限、粗糙度值超差以及震紋等。針對實踐中常見的粗糙度問題,本文從對刀、加工路線以及工件原料三個方面進行了剖析,并提出了相應的改善措施。

對刀不正確

1、常見現象

  零件加工完成后尺寸合格,唯獨分兩次加工的某表面存在問題:雖加工表面白亮、紋理規則(見圖1),但粗糙度值超差;或者紋理細密、顏色暗淡(見圖2),粗糙度值在極限。

2、問題分析

  通常情況下,對某表面進行兩次及以上加工的話,最后一道精加工工序的進給量會小于之前的粗加工。對于加工表面白亮、紋理規則且粗糙度超差的零件,拿它和之前的合格零件進行比較,會發現零件車削紋理的螺距大于合格零件。這說明該表面是粗加工的時候加工出來的,精加工的刀具根本沒有加工到零件;而紋理細密且顏色暗淡的零件,則是精加工刀具與零件接觸了,但是因為切削量的不足,導致零件表面粗糙度仍較大。

3、問題處理

  在未對設備做任何調整的情況下,讓數控車床按照單段執行的方式進行加工。在開始精加工之前停止,用卡尺測量零件,將結果與工藝卡上給出的精加工尺寸要求進行比較;按照工藝設定的加工余量,對刀具補償值進行調整;保證精加工的加工余量,再次進行加工,問題得到消除。待問題消除后,將刀具的補償量寫到對刀數值里面,并且將刀具補償量改回調整之前。

加工路線不適用

1.常見現象

  在槽加工時,槽刀主要是靠前端的切削刃進行加工,兩側雖然有加工功能,但并不常用。加工梯形槽時,常規方法是用前端切削刃方式加工斜邊,但得不到理想的粗糙度要求,粗糙度值靠近極限,刀具壽命300件/刃,刀具壽命快要到時偶爾還會出現超差。

對于端面車刀,用一把刀具粗、精車端面時,粗車車下去、精車車上來的走刀方式也比較常用,這樣可以減少走刀,但是卻很容易產生端面震紋(見圖3)。

2.問題分析

  槽刀按照用前端加工方式確定的走刀路線,加工出來的質量不好,說明這種加工路線并不適合當前零件的加工需求,或者用槽刀來加工當前零件工藝方案并非最理想的解決方案。

針對端面車刀用一把刀具粗、精車端面的情況,我們進行逐步分析,通過單步執行的方式,分別在該端面粗、精加工完成后,停下來觀察端面的粗糙度情況。發現粗車車下去并沒有震紋,可以得出結論,震紋是在精車車上來時產生的。對車刀的結構(見圖4)進行分析,發現該刀具并不適用于這樣的往復加工。

3.問題處理

  對槽刀進行走刀路線調整的試驗,相關參數保持不變,采用相反的走刀路線(見圖5),加工的表面質量改善明顯,粗糙度達到R3,且刀具壽命達到1100件/刃。對于一把車刀粗、精車端面的情況,我們把產生震紋的這次走刀的方向做了一個改變(見圖6),把從下往上的方向改為從上往下,只改變走刀軌跡,不改變加工參數,震紋隨即消除。