振刀缠铁屑解决经验细长轴类.docx

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振刀缠铁屑解决经验细长轴类

关于细长轴类易缠铁屑的解决经验！

（以下并不能完全做到不缠，由于切削液淋不到位、或切削液太小、刀磨损严重时、机床性能等等原因都会影响，但以下经验可以大大减小缠屑的机率。

）

1：

车毛坯外圆，起刀处应先车一个斜角。

①斜角角度和当前车刀的主偏角差不多就行！

由于毛坯外圆不规则，起刀处特别容易缠铁屑。

②第一刀毛坏粗车时，为了时效和兼顾精车余量，往往切屑很厚，虽然有防缠倒角，但仍易缠，一是把转速适当提高，二是关键，应在切屑之初时放慢进给速度，然后再加快。

【示例1】

2：

在精车起头处最易缠屑，转速适当降低，进给倍率无需太慢，开始倒角，退刀3毫米，让倒角的铁屑排出，提高转速，再以后面杆径需要的进给速度直线车削即可。

【示例1】

3：

因断屑引起的缠屑。

（槽刀车长拉杆时常现）

粗车时当前轴径余量应调整均匀，不要有锥度（有时为了减小振刀除外）。

然后逐步增加或递减余量（以0.2mm增减），即可解决！

在保证不振刀的前提下，增加余量方可有效解决！

但旧机床中精车余量太多会影响尺寸精度。

4：

切削液一定要淋在刀尖切削处，且兼顾整根杆身的刀尖淋液位置，也不能让出屑挡住切削液对刀刃的散热，有条件的可以大量多位置用切削液散热。

（如下图）

5：

主偏角度不应太小。

若无实际需要，尽量大一点。

非直角阶梯轴时主偏角常用75°（见下图例）。

主偏角（Κγ）--------主切削刃在基面上的投影与进给运动方向间的夹角。

主偏角的主要作用是改变切削刃和刀头的受力及导热能力，影响切屑的厚度！

主偏角（Κγ）越小越缠屑，特别是槽刀，但接近90°也会缠屑。

6：

转速与进给速度。

槽刀车削时，转速越快越易缠，特别是起刀处，应该降转速，必要时提高进给速度。

碎屑刀，则只需要提高进给速度即可。

（需注意保证粗糙度）

7：

由于轴身细长和小角度斜角，铁屑不自断会很长，而又不能用碎屑刀解决时，没有排屑机的车床底部，铁屑稍有堆积，就会互相缠绕，引起排屑不畅，断屑后易缠或有刀纹出现（也易引起振刀）。

解决方法：

在一段直径过度到另一段直径的斜角时，应车到此斜角达到余量外部的延长点上，铁屑即断，相对整个杆身的铁屑长度，铁屑短了自不会缠绕了。

再退回到斜角终点外，继续车下一段的轴身。

（此方法非常适用，但过长的拉杆，如300mm以上的，中前段不宜此方法，因长拉杆会变形，突然提刀的受力变化引起产品有台阶。

另尾座不稳定时也不宜此方法。

）【如下图所示】

精车时斜角延长线、点

8：

用普通三角槽刀切槽，切无严格规定1mm或2mm左右深的槽时，加上毛坯余量，余量变得较多，再加上这种情况下为保证槽壁两边对称和槽壁的角度，主偏角较小，所以特别易缠屑。

①先切一段和两端外圆直径一样的毛坯段，再走向毛坯外圆一个斜角，角度比当前刀的主偏角角度小。

再返回接近外圆，开始切槽，进给速度不能过慢，转速也要配合好，转速绝不能太快。

（以进给倍率在150%时，编程“F”值在160至260左右，主轴转速在1500~1700r/min左右，但也并非一定要在这样的范围，跟据实际情况及产品需要、机床性能和车工经验自行确定）。

②为保险起见，降低缠屑的概率，保证减少因余量过多副偏角擦工件引起的边角毛刺。

最好分两刀车，粗车时适当降低转速，进给倍率适当提高车削，且为精车预留较少的余量，精车时提高转速和进给倍率，可保证粗糙度和时效。

【示例2】

9：

最后成型尺寸余量尽量保持一致，特别是在斜角锥面到达顶部或底部时，突然加大的余量是最容易引起缠屑的原因之一。

10：

产品的材质需要选用合适硬度的刀具，材质较软的产品需要刀刃锋利和排屑非常顺畅的槽刀，材质较硬的产品需要刀刃稍钝一些，可以选择碎屑刀，则不会存在缠屑。

11：

用槽刀时，不要让铁屑从刀尖处垂直而下，应该安装一个铁钩，让铁屑离工件一段距离垂下。

（如第4项淋液图所示）

示例1

【以要求直径在12.90mm+0.03mm倒角起刀局部编程】：

……

G0X18Z2S1760；（快速定位）

G1X16F300；（缓慢接近起刀点）

X18W-3.5；（毛坯起刀防缠斜角）

G0Z1S1960；（返回Z象定位点）

G1X16.2F300；（X象定位，留下最终切削的余量为：

3.27mm）

[W-15F350；]（余量多时，起头处放慢进给速度，少则省略）

Z-200F430；（直线毛坯切削）

X18W-2

G0Z1S1700；（应降低转速）

X16.2；（定位）

G1X10F300;（缓慢接近倒角起刀点）

X12.90Z-1;（倒角）

W3F450S1900；（倒角起点段最易诱发缠屑，所以退刀让铁屑排出）

Z-200F350；

……

示例2

【以毛坯外径18mm的细长拉杆编程，总长277mm】：

如图

（刀具：

90°外圆车刀、T9125三角槽刀，主偏角70°；以下是成品图，工件夹于球部，顶针顶住丝径尾部；为杆径编程，球部R和锥度属另一道工艺，零点设于球底；六角缩杆前长以35mm计算。

）

……

O0091M8;

M10;

M42;（部分老机床需要此命令打开变频器）

M3S1800T0101;（倒角速度不需要太快）

G0X25Z279;

X18;

G1X12F300;（慢速接近倒角起点）

W-0.5;

X18W-2.5;

Z278.5F400S2000;（退回让铁屑排出，并提高转速准备）

X14;

W-7F320;（由于余量较多，降低缠机率）

Z223.7F400;

X15W-4;

Z189.5F430;

X16W-2.5;

X16.2Z75.6;（杆径较长，为精车保证没有锥度）

X18.2W-5.7;

G0Z278.5S1700;（同理，倒角转速不能太快）

X14;

G1X8.2Z277.6F170;（距工件、顶针太近，外加主偏角角度，一定要缓慢接近）

X11.08W-1.6F300;

W3F400;（同理，退回排屑）

U-0.02W--25F340;（必有锥度，需要分段车）

Z223.6;

X13W-3.61F300;

W-29.8F350;

X16.4W-6.4F320（车至粗车直径延长点）

X14W5.5F450;（一定要超过斜角终点）

U0.1W-56.5F350;（同理，必有锥度，需要分段车.）

U0.1Z75.5;

X16.2W-5.92F280;

W1S1760;（同理，退回屑断，且准备降转速，转速太快会缠）

G1X16F330;

Z64;

X15W-1.35F160;（粗车槽第一刀，切槽时进给不需要太快，外加转速已降）

W-16.2F320;

G0X16.4Z64;（退回精车起点）

G1X16.2F200;

X15.2W-1.22;（倒角太小会有毛刺）

X14F150;

W-16.2F280;

X15.3W-0.2F200S1960;（因主偏角的原因，需走斜角以对称，为下段提速）

X16W-0.7;

Z20F350;

M9;

G0X150Z220M5;（长距离退刀时间用于主轴停止，不然夹具易松脱）

M79;

G0Z279M11;

M30;

……

关于细长轴类易振刀解决方案

1：

尾座顶针。

①一定要非常稳定顺畅，不能确定可以用新顶尖去排除。

尾座要稳定，当转起来时不应该存在严重晃动。

②尾座顶尖压力不能太大，会让细长拉杆变形，若不能单独调整压力，可以把尾座退远一些。

产品不是太长，例如260mm左右以下的，则不要考虑第点，尾座则要近，这样顶尖更稳定些。

2：

主偏角（Κγ）若无实际需要，尽量大一点。

非直角阶梯轴时主偏角常用75°。

①主偏角Kr=90° ,90°外圆车刀车削时产生径向力较小，理论上等于0，不易振刀，多用于车削细长轴，和阶梯轴，但刀受力和导热都会变差，所以容易损坏。

②若不是阶梯轴和较细长的拉杆，则要主偏角小，这样刀耐用，切削表面会更光滑！

材质较硬的产品，而用T9125槽刀时，主偏角大了却易振刀，减小主偏角解决，或选择硬度高且锋利的刀。

3：

刀柄不要伸太长，受力不稳也是振刀原因，在确定不会碰任何位置的前提下可以缩短刀柄，或更换更粗的刀柄、或在刀尖下撑垫。

4：

用槽刀时，因断屑引起的振刀，逐步增加精车余量（以0.2mm增量），即可解决！

而用碎屑刀时，则减少精车余量才有效。

5：

夹具口过大或产品外圆太小，夹具与产品接触不良引起滑动，造成振刀。

可以加大夹具压力或更换合适的夹具来解决。

6：

中心高。

刀尖切削面一定要对准中心线，注意要以顶尖处为标准！

因顶针处最不稳定。

①有时用T9125碎屑刀，切削余量不多且不太长的轴时，还是有细微振刀，多半是机床原因，刀略低于中心线即可（首先要排除顶针因素），如果低于0.5mm也无效果，就应该考虑机床主轴原因。

②而槽刀低于中心线时会增加缠屑概率，若需要应略高于中心线。

（以0.1mm—0.2mm增减）

7：

转速与进给。

槽刀：

转速越高越振刀，降转速和进给速度。

碎屑刀：

与槽刀相同，但硬度高的产品，却要提高转速，降低进给速度，另外注意第6-所述。

8：

顶尖在产品的引口中触底，使顶尖锥面与引口接触不良，转动时导致晃动振刀，把顶尖磨掉一点或加深引孔来解决此问题。

9：

产品的材质需要选用合适硬度的刀具，材质较软的产品需要刀刃锋利和排屑顺畅的槽刀，材质较硬的产品需要刀刃稍钝一些，可以选择碎屑刀。

10：

最后成型尺寸余量尽量保持一致，特别是在斜角锥面到达顶部或底部时，突然加大的余量是最容易引起振刀的诱因之一。

11：

产品严重偏心或其它严重不规则形状，切削余量不一致，受力不均，诱发振刀。

12：

粗车时振刀，产品上留下的刀纹使切削时受力不规律，引起振刀。

★非车工职责但需要了解的机床本身问题导致振刀的原因：

①主轴是否有异响，一般都是主轴轴承坏了，也是常见的机床问题，导致振刀！

②如果是电动刀架，是否松动。

③X、Z象的拖板是否有松动、移动不畅通和卡顿现象。

④尾座是否能锁紧和锥度调节过大。

尾座调锥度：

顶针

顶针

非细长轴类振刀

①在车圆柱形产品横切口易振刀，降低主轴转速和进给速度即可。

②手磨刀镗孔时，刀刃可略高于中心线2mm内，车外圆时则可略低于中心线1mm内。

③用手磨刀车较窄的槽，一般都是一刀成型，由于槽宽限制，刀柄往往很单薄，需尽量缩短伸刀长度或在刀尖底部用铁块支撑；适当降低主轴转速，进给速度也要配合好，不能太快或太慢；材质软的产品，需要深一点的排屑槽，排屑要相当顺畅，刀刃要很锋利。

材质较硬的产品则相反，有的不需要开槽，刀刃不要太锋利，因为不规则的毛坯外形或铁屑挤压都会伤刀刃。

④非细长产品，用成形刀镗孔时，材质较硬的产品仍容易振刀，刀高于中心线0.5mm-1mm内即可解决，必要时降低主轴转速和进给速度。

外圆车削则要降低0.5mm内。

⑤麻花钻头引孔时，转速不要太快，太快会让钻头异常磨损，如S1200转左右，进给不要超过F100。

特别是硬度较高的产品需要参考上述值。

细长轴类的锥度变化、椭圆的常见原因

锥变：

夹具太松或夹具压力不够、顶针不稳定和晃动

椭圆：

夹具太松、夹具太偏不同心、夹具与产品接触底部不平倒致椭圆

细长轴类丝径处尺寸上下浮动不定，且伴有锥度变化和椭圆，而后面的尺寸却没问题。

参数中“X轴间补量”值与机床X轴丝杆实际间隙不符。

千分表测量后更正即可。

顶针不稳定和晃动。

若①项仍不能解决，应该首先考虑尾座已坏，需要更换或大修。

拉杆六角缩杆工艺后尺寸长度变长量计算原理。

有色区面积×六角要求长度=体积÷缩杆前杆径截面面积

普通车床中，若非实际需要，内孔刀要稍微高于中心线0.5~1mm;外圆刀要稍低于中心线0.5mm内，这样有利于出屑顺畅，但切勿高低离普！

（成形外圆刀车长杆径、平头除外）。

而有些情况下，内外均为同一把刀，为兼顾内外车削，把刀放在中心线即可。

工件菱角转折处出现过度没有菱角，出现非程序设定的小圆弧、或在直角处出现非刀具导致的斜面。

可以在“参数”中第三号参数第四位“SMZ”的值由“0”改为“1”！

即可解决！