加工中心在板材上加工小螺孔时,容易出现丝锥折断现象导致无法加工,为什么会出现这样的问题呢?
(1)在薄壁零件上加工螺孔时,型腔壁薄,攻丝时易引起振动,尤其在高速攻丝时,振动更显著,这样,攻丝时丝锥在孔中受到了变负荷作用。
(2)加工材料如果是热轧板料,其中会存在一些较硬的质点。
(3)攻丝时,孔内切削条件恶劣,内部无法及时供给切削液。
(4)薄壁零件在钳口上装夹时,用力稍大,型腔便会产生装夹变形。由于钳口本身的原因,钳口会向外张口。这样,加工螺孔时整个型腔更易产生振动。
(5)机床原因:利用钻夹头进行攻丝,与主轴的同轴度较差。
(6)在加工中心上进行攻丝时,速度太高。
这样薄壁零件上的螺孔加工时,丝锥在孔中受到了变负荷的作用,尤其高速攻丝时,一旦遇到材料内部的不确定较硬质点时,振动加剧,极易断锥。即使遇到较硬质点时不断锥,丝锥在变负荷的作用下,也极易疲劳断锥。
解决方案:
(1)薄壁零件加工螺孔时,进行二次装夹。
铣削型腔时的装夹为第一次装夹,其切削力大,装夹力也大。螺孔加工时的装夹为第二次装夹,切削力较小,所用装夹力也小。二次装夹,更重要的作用是为了消除第一次装夹的变形。
(2)薄壁零件加工螺孔时,较大型腔用支撑夹具装夹,以尽量减少切削振动。
这里需要设计型腔支撑铣夹具,满足螺孔加工要求,防止振动。
(3)薄壁零件加工螺孔时,降低攻丝速度。
这样做的目的是为了大幅度降低切削力,减小薄壁腔的振动。
(4)薄壁零件加工螺孔时,用弹簧夹套装夹丝锥。
这样做的目的是为了提高丝锥与主轴的同轴度。
(5)薄壁零件加工螺孔时,用挤压丝锥进行攻丝。
挤压丝锥的强度高,在同样加条件下,可大幅提高攻丝速度。