精雕机刀具对加工的影响与常见问题

影响精雕机加工的刀具因素包括刀具材料、几何参数、磨制技术。雕刻加工使用的刀具材料是硬质合金材料，它是一种粉末合金，决定材料性能的主要性能指标是粉末的平均直径。直径越小，刀具越耐磨，刀具的耐用度就越高。刀具的锋利度主要影响切削力。刀具越锋利，切削力越小，加工越顺畅，表面质量越高，但刀具的耐用度就越低。所以，在加工不同材料时应当选择不同的锋利度。加工比较软而粘的材料时，需要刀具锋利一些，当加工材料硬度较大时，要降低锋利度，提高刀具的耐用度。但是不能过钝，否则切削力就过大，影响加工。刀具的磨制的关键因素是精修砂轮的目数。目数高的砂轮可以磨制出更细腻切削刃，能有效提高刀具的耐用度。目数高的砂轮可以磨制出更光滑的后刀面，能提高切削的表面质量。

1、 新刀加工过程中出现憋转的现象，加工很费劲，这时需要调整哪些参数？

加工很费劲的原因是主轴的功率、扭矩承受不了当前的切削用量，合理的做法是：重新作路径，减少吃刀深度、开槽深度、修边量。如果整体加工时间低于30分钟，也可以通过调整走刀速度改善切削状态。

2、刀具的磨损包括哪些阶段？

 刀具的磨损分为三个阶段：初期磨损、正常磨损、急剧磨损。在初期磨损阶段刀具的主要磨损原因是刀具的温度低，并没有到达最佳的切削温度，这时，刀具的磨损主要是磨料磨损，这样的磨损对刀具的影响比较大，很容易导致刀具崩刀。这个阶段是非常危险的阶段，处理不好，可能直接导致刀具崩刀失效。当刀具度过初期磨损期，刀具的切削温度到达一定的数值，这是主要的磨损是扩散磨损，它的作用主要是导致局部剥落。所以，磨损比较小，比较慢。当磨损到一定程度，刀具就失效了，就进入了急剧磨损期。

3、刀具为什么要进行磨合，怎样进行磨合？

上面我们说到刀具在初期磨损阶段，很容易崩刀，为了避免出现崩刀现象，我们必须对刀具进行磨合。使刀具的切削温度逐渐的升高到合理的温度。经实验验证，使用相同加工参数加工进行的比较。可以看出磨合后，刀具寿命增加了2倍多。

磨合的方法就是在保持使用合理主轴转速的情况下，将进给速度降低一半，加工时间大约在5~10分钟。加工软材料时取小值，加工硬金属时取大值。

4、如何判断刀具严重磨损？

判断刀具严重磨损的方法是： 1）听加工声音，出现刺耳的叫声； 2）听主轴声音，主轴出现明显的憋转现象； 3）感觉加工中震动增大，机床主轴出现明显的震动； 4）看加工效果，加工过的底面刀纹时好时坏（如果开始阶段就这样说明吃刀深度过深）。

5、应该在什么时候换刀？

我们应该在刀具寿命极限值2/3左右的时间处进行换刀。比如刀具在60分钟出现严重磨损，下次加工时，应当在40分钟开始换刀，并养成定时换刀的习惯。

6、严重磨损的刀具能否继续加工？

刀具严重磨损之后，切削力可以增大到正常的3倍。而切削力对主轴电极的使用寿命有很大的影响，主轴电机的寿命和受力是反比3次方的关系。例如，在切削力增大3倍的情况下，进行加工10分钟，就相当于主轴在正常情况下使用10*33=270分钟。

7、怎样确定在粗加工时刀具的伸出长度？

刀具的伸出长度越短越好。但是，在实际加工时，如果太短就要频繁调整刀具的长度，这样太影响加工效率。那么在实际加工中应怎样控制刀具的伸出长度呢？原则是这样的：φ3直径的刀杆伸出5mm可正常加工。φ4直径刀杆伸出7mm可正常加工。φ6直径刀杆伸出10mm可正常加工。在上刀时尽量上到这些数值以下。如果上刀的长度要大于上面的数值时，尽量控制在刀具磨损时加工的深度上，这个有点难把握，需要多锻炼。

8、在加工时，突然出现断刀怎样处理？

1）停止加工，查看加工的当前序号。 2） 查看断刀处，是否有断刀的刀体，如果有将其取出。 3） 分析断刀原因，这是最重要的，刀具为什么断了？我们要分析就要从上面说到的影响加工的各种因素来进行分析。但断刀的原因就是刀具受力突然间加大了。或是路径问题，或是刀具抖动过大，或是材料有硬块，或是主轴电机转速不正确。 4） 分析后，更换刀具进行加工。如果没有更换路径，要在原有的序号上提前一个序号进行加工，这时一定要注意将进给速度将下来，一是因为断刀处硬化严重，二是要进行刀具磨合。

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