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淺談—鎢鋼銑刀的修磨技術
日期:2017-09-20

1、鎢鋼銑刀的修磨:

        分析銑刀失效形式有兩個目的:一是對失效外觀狀態有一個大致的了解,二是對失效原因有一個充分的認識,以便在修磨過程中能夠形成相應的改進方案。

2、修磨銑刀的分類:

        無論是高速鋼銑刀還是硬質合金銑刀,需要重磨的銑刀主要分為三大類:

1)處于正常磨損階段的銑刀:這種磨損是在使用銑刀對工件進行切削加工中,渡過了初期一個短暫的急劇磨損階段自然產生的銑刀磨損。這類銑刀的磨損量小,可重磨次數多,能充分體現數控磨刀機的修磨優勢。

2)嚴重磨損的銑刀:這種磨損是指銑刀使用時間過長,已經達到銑刀的磨鈍標準還在繼續使用,從而造成比較嚴重的銑刀磨損。這種嚴重磨損的銑刀,往往有大量的積屑瘤,并且刀尖或者刃帶有一定的破損,如果直接采用自動生成的測量程序測量銑刀幾何參數,會造成測量時報錯或生成錯誤的銑刀修磨程序,無法完成銑刀重新修磨。

3)破損銑刀:這類銑刀主要是由于加工銑刀的材質相對于待加工零件材料選擇不正確,加工時冷卻不夠,切削溫度過高,加工時的主軸轉速和進給量不匹配,如高速切削鑄件時,遇到硬點或者銑刀和工件發生碰撞等情況而產生的。破損的銑刀往往有嚴重的相變磨損、擴散磨損以及氧化磨損現象,有時所有的刀尖全部破損甚至出現銑刀這段的現象,對于這類銑刀以往只能做報廢處理。

3、鎢鋼銑刀的修磨方案

        銑刀修磨是數控工具磨床的主要功能之一。針對上述三類不同磨損程度的銑刀,可以分類進行修磨。

1)銑刀正常磨損后的重新修磨:由于這類銑刀屬于正常磨損,所以銑刀的修磨量不是很大??梢袁F在對刀儀上測量一下需要去除的量,通常應該在0.10.3mm。修磨時只要測量出銑刀的長度和直徑,再根據銑刀的磨損量輸入相應的磨削參數,數控磨刀機自帶的程序就會自動調用銑刀基本幾何參數的測量程序,測量出銑刀的齒位、螺旋角等銑刀參數以及銑刀倒在機床坐標系中的位置,并自動生成程序零點和銑刀修磨程序來完成銑刀的重新修磨。重新修磨時,還可以根據銑刀的具體用途(如粗加工鎂合金要加大銑刀的前角),改變銑刀的角度使之更適應零件的加工。

2)鎢鋼銑刀嚴重磨損后的重新修磨: 數控磨刀機自動生成的測量程序測量銑刀參數時,主要是對距刀尖12mm 的刃帶部分進行測量,由于積屑瘤和銑刀破損正好位于測量位置上,從而使測量值和銑刀實際的參數有很大誤差。這就是磨刀機自動生成的測頭程序,在測量銑刀參數時報錯或生成錯誤的銑刀修磨程序的原因。

        嚴重磨損的銑刀在修磨前一定要仔細清理銑刀外表面,主要針對積屑瘤和銑刀破損情況做出相應的處理。首先是針對積屑瘤:手動用油石背刀去除積屑瘤,考慮到馬上要對銑刀進行重新修磨,所以沒有必要去除全部的積屑瘤,對于有垂直切削功能的銑刀,要把一條有過中心的切削刃的積屑瘤去除干凈,普通端銑刀則去除任意一條刃帶的積屑瘤就可以。其次針對銑刀破損,也可以先用對刀儀對刀,確定銑刀崩損的具體位置和崩損的大?。ㄒ员愫侠淼胤峙湫弈r的走刀次數和每次走刀的吃刀量),然后手動修改默認的測頭程序避開銑刀的崩損位置,例如:測頭程序默認的第一個測量點是距刀尖1mm 處,第二個測量點是距刀尖15mm 處,如果這些位置正好有銑刀崩損,只要修改測量點的位置避開銑刀崩損就可以了。這樣,用手動修改后的測頭程序就準確地測量出銑刀的各項參數,然后利用機床自動生成的刀具修磨程序完成對刀具的重新修磨。

3)破損銑刀的重新修磨

        破損的銑刀視其損毀的程度分為一般和嚴重兩類,可分別采取不同方法進行重新修磨。

        一般破損的銑刀通常是在高速加工中心加工耐熱合金鋼、不銹鋼、鈦合金等材料時,造成了刀尖的嚴重磨損或者破損,而刃帶部分幾乎沒有任何磨損。這種刀尖損毀嚴重,但刀體基本完好的銑刀就是一類比較典型的破損銑刀,對于這樣的銑刀由于其刀尖全部損毀,測頭無法測量出銑刀在機床坐標系中的正確位置,所以無法采用常規的自動測量程序對銑刀進行測量。對這種情況可以采用先手動粗磨的方法,根據銑刀原有的形狀重新修磨出銑刀的端面,再用修磨正常磨損銑刀的方法就可以完成這些一般損毀銑刀的修磨。

        那些嚴重損毀的刀具往往是銑刀的整個前端面全部損毀,并且可能有嚴重的相變磨損、擴散磨損以及氧化磨損等現象。要對這類銑刀進行重新修磨,要先用線切割機把銑刀有嚴重磨損和破損的部位切除,一定要注意保證切口與銑刀軸向方向垂直。然后用數控磨刀機通過在測頭程序中不斷地調整測量參數,分幾次重新修磨出一個新的銑刀斷面,然后再采用修磨正常磨損銑刀的方法對其進行整體的重新修磨。

4、修磨銑刀需注意的問題

1)銑刀修磨前一定要把銑刀清理干凈,以避免裝卡或測量誤差的產生。要注意讓探頭測量頂刃的長齒來定位A軸。

2)在修磨銑刀時,由于測量系統必然存在一定的誤差,所以在修磨銑刀直徑時會有一定的誤差。在銑刀公差嚴格的情況下,注意預先進行補償。

3銑刀周齒磨損時,修磨會造成銑刀直徑減小,可以在滿足要求的情況下,加工時預留出一定寬度的刃帶。

4)在進行開槽、開端齒等磨削量大的工序時,應將砂輪兩側的冷卻水管都開啟。因為磨削液不僅具有冷卻作用,還具有清洗作用,及時清洗掉附著在砂輪上的磨屑可以提高砂輪的磨削力,增加加工效率。

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