铣削零件表面质量的控制

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1、切削深度参数对表面粗糙度影响及控制

在进行高速铣削加工时，通常是作为精加工流程，所以，在铣削时相应的切削深度值也相对小。若是切削深度值相对较大情况下，便易导致出现相对较大的切削力作用，同时所形成的切削力并非是一个恒定切削力，由于切削力不断发生改变，从而会使得整个切削过程中机床上设备便易发生振动问题，导致加工工件的粗糙度受到极大影响。针对硬铝合金进行铣削加工过程中发现，若是所设定的切削深度值相对大的情况下，比如ap=1mm情况下，此时在铣削加工时便出现相对多火花，同时也会产生更大的噪声，另外，切削作业过程中的振动也会使得刀柄出现振动。针对不同切削深度进行了实验分析，所设定其余切削参数是：进给速度vf=8000mm/min，设定主轴结构对应转速n=2000r/min，径向切削量ae=0.08mm。从表中的数据能够看出，针对硬铝合金进行铣削作业过程中，在切削深度值逐步增大情况下，所加工工件的粗糙度同样有所增加，导致这一问题的主要原因为在切削深度逐步增加情况下，所形成切削力同样也会增加，由于切削力在一直发生着改变，从而使得工件加工的表面质量会受到相对较大的影响。由此带来的工件粗糙度影响相对较小，因在工件加工过程中还会受到切削热以及震动等影响，实际进行工件加工过程中应当尽可能确保采用相对较小的切削深度。

2、径向进给量参数对表面粗糙度影响及控制

依照相关理论，在进行工件的加工过程中，所设定的径向进给量参数值越小情况下，则相应的立铣刀在工件表面位置所留下的残余高度值便会有所降低，此时便能够确保加工工件的表面粗糙度会进一步的减小。针对不同的径向切削量进行了实际加工实验，设定其余切削参数：进给速度vf=8000mm/min；主轴结构对应转速n=20000r/min；切削深度ap=0.2mm。进行铣削加工作业时，所设定的径向切削量参数对于加工工件粗糙度实际情况还和使用刀具直径大小有着直接关联性。若使用的刀具直径固定，设定的径向切削量数值增加情况下，加工工件的粗糙度同样会增加，在实际加工过程中应当依照加工精度不同要求而选用适宜的径向切削量。

3、主轴结构转速参数与进给速率参数对表面粗糙度影响及控制

在进行铣削加工过程中，一般情况下铣刀和加工工件之间会存在一定的倾角，角度β值代表了铣刀轴线位置和进给方向之间形成的夹角值，若是所使用的铣刀对应轴线对于进给方向而言其为超前方倾斜情况下，此时夹角β的取值是负值，若是所使用的铣刀对应轴线对于进给方向而言其为超后方倾斜情况下，此时夹角β的取值是正值。在进行试验验证过程中，所应用的铣刀和加工工件之间倾角情况，其中C方向代表了进给速度对应的方向，K方向代表了径向进给方向，铣刀和加工工件之间的角度β设定为0°和10°，径向切削量ae=0.04mm，切削深度ap=0.2mm。在铣削速率相对大情况下，由于主轴对应的转速也相对大的，此时加工工件的粗糙度可能相应较低，不过这两者间所拥有的关系并非属于正相关关系。另外，在主轴结构的速率值增加到相应数值情况下，由于主轴在相对长周期内进行高速转动，这样会加剧刀具的磨损，会使得刀具使用寿命有所降低。在针对硬铝合金材料进行铣削加工的过程中，所推荐使用的进给速率为1000～10000mm/min之间，因此，此次试验针对这一范围内进给速率开展试验验证。数据能够看出，工件所对应的粗糙度数值和主轴速率参数之间所拥有的关联性不会由于夹角的变化而发生相对较大改变。在两者之间的夹角值为10°情况下，不同的主轴结构转速参数对于的粗糙度变化规律情况表现出了相同特征，也就是在进给速率参数逐步增加的情况下，工件粗糙度相应也会随之增加，而且粗糙度在进给速率变化情况下会有相对较大的改变，导致这一现象出现的主要原因是由于在进给速率增加情况下，相应的切削作用力将会增加，这样会使得刀具出现一定的变形，从而使系统发生振动，以至于工件粗糙度受到影响。而在两者之间的夹角值为0°情况下，不同的主轴结构转速参数对于的粗糙度影响的规律变化并不明显，而且，此时进给速率所带来的相应影响同样也较小，特别是在进给速率值在20000r/min与25000r/min情况下，加工工件的粗糙度改变更加小。