•使用大主偏角和正前角
•使用大刀尖半径和刀片刃形角
•使用正前角宏观槽形
•控制微观槽形的磨损形式和ER处理
•切削深度应大于刀尖半径。
降低径向力可以减小径向偏斜并减少振动问题。为了获得最佳效果:当使用90°主偏角 (0°导程角) 时,使用大于刀尖半径的径向切深。如果径向切深较小,则使用45°主偏角可实现同样的效果。
请注意,改变力的方向可以减小偏斜:
•主偏角尽可能接近90° (导程角尽可能接近0°) 可将由工件反作用回来的轴向进给力的比例最大化。与同等大小的径向力相比,轴向力导致的刀具偏斜更小。
•对于内孔车削,主偏角切勿小于75° (导程角切勿小于15°)。
•正前角越大,加工零件所需的切削力就越小。更小的切削力意味着更小的偏斜。
•更小的径向力意味着更小的径向偏斜
正前角槽形
正前角槽形和正前角将产生较低的切削力和较小的刀具偏斜。因此,尽可能选择最大正前角槽形以及适合相关切削参数的断屑槽。这可能会稍微降低刀片耐磨性和切削刃强度并削弱切屑控制,因此,振动控制与之始终需要平衡。
刀片刃形角
根据刀具的主偏角和可达性要求选择刀片形状。一条经验法则是,始终选择尽可能小的刀尖半径以减小振动趋势。至于刃形角,有两种选择方法:
•小的刀片刃形角将改进刀具稳定性,实现理想的后刀面空间,并在刀具开始沿径向振动时确保切屑区域小幅变化
•大的刀片刃形角将赋予刀片强度和可靠性,但却需要更高的加工功率,因为在切削过程中较大的切削刃会吃刀
切削刃圆度
小的切削刃圆度 (ER) 能够降低所有方向上的切削力。这就意味着切削作用更易实现且刀具偏斜更小。与直接压制刀片相比,精磨刀片的切削刃倒圆更小,这一点也适用于无涂层或薄涂层刀片。
Wiper (修光刃) 刀片
在避免振动方面,Wiper (修光刃) 刀片通常并非首选,因为增加的切削力和径向偏斜很难克服。但是,在非常稳定的工况下,Wiper (修光刃) 刀片在表面质量和增加切削参数方面能够提供真正的益处。
切削参数
必须避免刀片过度磨损 (例如后刀面磨损),否则会改变刀具与零件壁之间的间隙,从而可能导致振动问题。
切削速度vc正确的切削速度可避免产生积屑瘤,积屑瘤会对表面质量、切削力和刀具寿命产生影响。
•切削速度过高可能产生后刀面磨损,从而会因切屑缠绕、排屑不良和刀片破裂而降低安全性和可靠性,尤其是在加工深孔时
•切削速度过低将产生积屑瘤
•磨损形式不均匀将缩短刀具寿命并降低表面质量,因此应特别注意磨损形式
•工件材料对可以采用的切削速度有较大影响
切削深度ap和进给量fnap与fn的组合对于尽可能实现最佳切屑区域而言非常重要。两条经验法则:
•设置大于刀尖半径的ap
•设置最小为刀尖半径的25%的fn,具体取决于所要求的表面质量
如果在长悬伸加工时出现振动问题,则需要考虑的其中一项首要因素是增加进给量,第二项补救措施则是改变切削速度。通常,增加切削速度可实现最佳效果。
切屑区域
•如果切屑区域过大,则说明切削力过大