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外圆车刀锥面拉伤后圆跳动变大而且越切越重的机理

外圆车刀锥面拉伤后圆跳动变大而且越切越重的机理
作者:云获客 来源: 技术分享 15 次浏览

外圆车刀车锥面被拉伤以后圆跳动变大,刃口崩缺会犁出越来越深的沟,刀杆被顶离轨迹则每刀都从更偏的位置切入,两者都会越切越重。

外圆车刀锥面拉伤后圆跳动变大而且越切越重的机理

外圆车刀车削锥面时,锥面一旦被拉出沟槽,随后测得的圆跳动会变大,而且越往下切越严重。刃口崩出一个缺口以后会像犁一样把沟越拉越深;刀杆或刀座被径向顶开以后,每一刀都从更偏的位置切入,锥面的回转中心越来越不正。两种过程都让跳动随加工加深,沟是长在表面上的,偏心是长在轨迹上的。只修锥面、不看刀尖和刀杆,下一次仍会越切越偏。

缺口把沟越犁越深

外圆车刀刃口崩缺后,缺口的尖角在锥面上犁出一条螺旋沟。工件每转一圈,沟深大约增加与缺口高度相应的一截,所以圆跳动随走刀长度增大。沟的螺距与进给一致,沿锥面能连续追踪到起点,起点对着刃口上的缺口。刀杆本身并没有松动,刀架读数也稳定。把这只刀转开,换一个完整的刃口从沟的旁边轻轻修一刀,沟可以被去掉,新表面的跳动不再随走刀增大。

外圆车刀的这种犁沟有明显的撕裂毛边,沟底发亮,沟侧有被挤出的金属。它不是整个锥面均匀变粗。圆跳动表放在沟上会跳,移到没有沟的母线上,跳动可以仍然很小。刀杆被顶偏时,整圈母线一起偏离回转中心,没有沟的位置跳动也同样大。因此先在没有沟的母线上量跳动。只有沟上才跳,是刃口犁出来的;没有沟也跳,是轨迹已经偏了。

外圆车刀缺口若只是微小崩刃,第一刀的沟很浅,容易被当成材料夹杂。继续切削后沟深明显增加,夹杂不会随走刀主动变深。把刃口转过一个角度,使缺口离开切削区,新的一刀不再出现螺旋沟,旧沟被完整刃口逐步修平。缺口仍参与切削时,修平的速度赶不上犁深的速度,跳动就越来越大。刃口几何不改变,跳动就不会停止增长。

刀杆退让使下一刀更偏

外圆车刀锥面切削的径向力把刀杆推向离开工件的方向。刀杆、垫片或刀座一旦有弹性退让,实际半径就大于预定值。锥面越走,参与切削的接触有时越长,径向力越大,退让也越大,下一转的中心就更偏。圆跳动因此随走刀增大,但表面可以没有螺旋沟,而是整圈偏心。刀杆上能看到反复摩擦的亮印,刃口却仍然完整。加固刀杆或减小时,偏心的增长速度下降,刃口并不需要更换。

外圆车刀这种退让造成的跳动,在不切削、只让工件空转时并不存在,因为力没有加上。一开始吃刀,跳动就随着切深出现。犁沟则一旦形成,即使随后空转,沟仍留在零件上,表仍然跳。先空转量一遍,再吃刀量一遍。空转已经跳,是表面上已经有沟或零件本身弯了;空转不跳、吃刀才越来越大,是刀杆在力的作用下退让。力消失后还在不在,是两条路径的分界。

外圆车刀刀座滑板间隙过大时,退让呈突然的让刀,跳动不是平滑增加,而是走到某一载荷时突跳一截,然后停在新的半径上。刃口犁沟则几乎每转都加深一点,曲线是连续的。把滑板间隙收紧以后,突跳消失,螺旋沟若还在,就仍要修刃口。间隙没有收紧之前,不要用连续变深的沟去解释一次突跳。突跳属于支承刚度,连深属于刃口缺口。

外圆车刀缺口和退让同时存在时,既有螺旋沟,又有整圈偏心。应先换到完整刃口,看没有沟的母线是否还跳。母线仍随吃刀越偏越大,再去加固刀杆和刀座。先加固刀杆而缺口仍在切削,沟还是会被犁深,看起来像刚度没有改善。完整刃口下的跳动,才代表轨迹本身偏了多少。

外圆车刀锥面加工中途应分别记录沟的螺距是否等于进给,以及无沟母线的跳动是否随切深增大。螺距等于进给且只有沟上才跳,修刃口。无沟母线也跳且随力增大,修刀杆刚度。两条记录都变坏,就按先刃口、后刚度的顺序拆开,避免一次调整盖住另一个原因。

外圆车刀锥面拉伤后只有螺旋沟上的跳动越来越大、沟的起点对着刃口缺口,是崩缺在犁沟。无沟母线的跳动也随吃刀变大、刃口仍然完整,是刀杆被顶离轨迹,下一刀从更偏的位置切入。沟长在表面上,偏心长在轨迹上。只抛锥面而不换刃口或不加固刀杆,越切越重还会出现。