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這些因素會導致火花加工孔出現喇叭口
發布時間:2020-08-10 點擊次數:0
這些因素會導致火花加工孔出現喇叭口
火花機加工孔產生喇叭口的原因有很多,如工藝、工具、設備、毛坯和冷卻液等。
(1)技術
由于技術原因,加工孔中出現喇叭口,如孔的喇叭口在前道工序中沒有消除,影響了最終加工;導向孔/鉆套與刀具之間的徑向間隙過大,導致喇叭口;不合理的切削參數會導致切削熱發生很大變化,由于加工孔壁的加熱程度不同,會出現喇叭口現象,因此,如果在加工過程中不考慮前一個工作步驟對下一個工作步驟的影響程度,往往會存在潛在的失效風險。
(2)刀具
刀桿剛性差;工具本身的直徑有一個光滑的圓錐體;刀具的夾緊精度降低;刀具的刃口跳動很大;刀具安裝中心線不重合或振動;刀具的刀桿彎曲;刀具切削角度不合理等。這些缺陷可能是加工孔中喇叭口的原因。
這只是一個簡單的聲明,當有一些失敗的原因以上,加工孔將有喇叭口?!暗稐U剛性差”會導致加工孔出現喇叭口,這只能在一定條件下形成。當鏜桿剛性差時,高速旋轉時鏜桿頭部離心力大,刀桿頭部會擺動。當鏜桿上有刀片時,由于刀片在鏜桿圓周上的布置位置不同,喇叭口可能會出現在某些位置,但可能不會出現在某些位置。
我們以“刀桿剛性差”為分析對象。當加工一些重要的孔時,對位置、圓度、直線度等要求較高時,一種方法是采用輔助支撐加工方式,即在加工整個孔時,用鉆套/導孔輔助加工;另一種加工方法是沒有鉆套和導向孔,刀具直接加工孔。用上述兩種方法加工孔,如果鏜桿存在擺動,喇叭口可能會以不同的形式出現。在鉆套/導向孔下加工孔,如果出現喇叭口,通常是倒喇叭口;如果工具直接加工孔,喇叭口通常跟隨喇叭口。
孔倒喇叭口的形成:在鉆套/導孔的輔助支撐下加工孔時,由于剛性差,高速旋轉時刀桿有一定的擺動量,其擺動量受鉆套/導孔進入后鉆套孔壁/guide孔孔壁的限制(即刀桿擺動量減小)。由于擺動的存在,刀具導桿與孔壁之間的間隙被單邊消除,此時,刀架的頭部偏向一側,刀具在手柄上的安裝根部和加工后的孔壁與主軸軸線成一個傾斜角度。刀具以這種傾斜的旋轉范圍深入加工孔壁,直到加工孔的孔徑達到刀架的最大擺動。如果此時需要繼續加工加工孔,加工孔直徑總是在刀桿的最大擺動量下進行,即出現一部分為倒喇叭口,另一部分為圓柱孔的情況。在這種情況下,切削刃鏜桿形成喇叭口,這也發生在多齒鏜桿的剛性差時。刀桿剛性差時會出現喇叭,刀桿剛性好時也會出現喇叭。例如,由于前一過程引起的孔壁不均勻加熱,收縮的差異形成了喇叭口。
(3)設備
設備的一些故障也是造成加工孔喇叭口的原因之一,如主軸的振動加??;數控車床上刀具的進給方向不平行于工件的旋轉軸,刀具的刀尖不等于旋轉部分的中心;此外,輔助零件的失效,如鉆套的嚴重磨損,導致加工刀具的定心功能下降,擺動量增加。
(4)空白
加工孔的孔壁從上到下有很大不同(圓臺形)。刀具一旦鈍化,加工成喇叭口后孔壁的回彈量不同;孔壁的材料上下有不同程度的松動,導致孔壁的反彈增加,形成喇叭口。
(5)冷卻劑

在電火花加工過程中,當孔壁接收的熱量和刀具產生的熱量不平衡時,孔壁的膨脹量是不同的。例如,加工通孔時冷卻液對刀具和孔壁的冷卻效果不如加工盲孔時的冷卻效果好,因此一旦加工過程中刀具產生的熱量發生較大變化,加工孔尾和孔內孔壁的熱量就會不同,這就容易導致加工孔時出現喇叭口。

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