學員操作 CNC 機床時怎樣避免刀具折斷？

來源：發(fā)布時間：2025-01-15

1. **合理選擇刀具方面**

- **根據(jù)加工材料匹配刀具**：學員要充分了解工件材料的特性來選擇合適的刀具。例如，加工硬度較高的合金鋼時，應選用硬質(zhì)合金刀具或陶瓷刀具。這些刀具具有較高的硬度和耐磨性，能夠承受較大的切削力。如果使用普通高速鋼刀具加工高硬度合金鋼，很容易因刀具硬度不足而折斷。對于軟質(zhì)材料如鋁合金，雖然切削力相對較小，但由于鋁合金容易產(chǎn)生黏刀現(xiàn)象，需要選擇具有良好排屑性能的刀具，如刃口鋒利且?guī)в刑厥馔繉拥牡毒撸员苊庖蚯行级氯麑е碌毒哒蹟唷?/span>

- **依據(jù)加工工藝選刀具類型和尺寸**：不同的加工工藝對刀具的要求不同。在進行粗加工時，由于需要去除大量的材料，應選擇刀具強度高、直徑較大的刀具。例如，在銑削加工中，粗銑平面可以選用直徑較大的面銑刀，其刀齒較厚，能承受較大的切削力。而在精加工時，為了獲得較好的表面質(zhì)量，會使用直徑較小、刃口更精細的刀具，如精加工內(nèi)輪廓可能會用到小直徑的立銑刀。同時，學員要注意刀具的長徑比，長徑比過大的刀具在加工過程中容易產(chǎn)生振動和彎曲，增加刀具折斷的風險。例如，在鉆孔操作中，盡量避免使用過長的鉆頭，如需深孔加工，可以采用啄鉆的方式或者使用專門的深孔鉆。

2. **正確設置加工參數(shù)方面**

- **切削速度設置合理**：切削速度對刀具壽命和折斷風險有很大影響。切削速度過快會使刀具溫度急劇上升，導致刀具材料的硬度和強度下降，容易折斷。例如，在車削加工中，對于不同的刀具材料和工件材料組合，有相應的合理切削速度范圍。如果使用硬質(zhì)合金刀具車削普通碳鋼，切削速度一般在100 - 200米/分鐘較為合適。學員要根據(jù)刀具和工件材料的說明書以及加工經(jīng)驗來設置切削速度，并且在加工過程中可以根據(jù)實際情況（如刀具磨損、加工質(zhì)量）適當調(diào)整。

- **進給量和切削深度控制得當**：進給量過大是導致刀具折斷的常見原因之一。在銑削加工中，如果每齒進給量設置過大，刀具所承受的切削力會超出其承受范圍。例如，在使用立銑刀銑削輪廓時，每齒進給量一般控制在0.05 - 0.2毫米較為合適。切削深度也需要合理控制，尤其是在粗加工時，雖然要去除大量材料，但切削深度不能一次性過大。對于車削外圓，粗加工切削深度一般在1 - 5毫米，要根據(jù)刀具的強度和機床的功率等因素來綜合確定，避免刀具因承受過大的切削力而折斷。

3. **刀具安裝與機床操作方面**

- **刀具安裝牢固且正確**：學員在安裝刀具時，要確保刀具安裝牢固。在車床上安裝刀具時，要使刀具的刀尖與工件的中心高度一致，并且使用合適的刀架和夾緊裝置將刀具夾緊。如果刀具安裝不牢固，在加工過程中刀具容易松動，進而導致刀具折斷。在銑床上安裝刀具時，要注意刀柄與主軸的連接精度，使用合適的刀柄型號，并按照規(guī)定的扭矩擰緊刀柄。例如，對于BT40刀柄的銑刀安裝，要使用合適的扳手將刀柄擰緊到規(guī)定的扭矩值，防止刀具在高速旋轉(zhuǎn)過程中松動。

- **機床操作平穩(wěn)規(guī)范**：學員在操作機床時要平穩(wěn)，避免急停、急進等劇烈操作。在CNC編程時，要合理規(guī)劃刀具的切入和切出路徑，避免刀具在切入工件時產(chǎn)生過大的沖擊力。例如，在銑削輪廓時，采用螺旋式或斜坡式的切入方式，而不是直接垂直切入，這樣可以使刀具逐漸切入工件，減小切削力的突變。同時，在加工過程中要注意觀察機床的運行狀態(tài)和刀具的切削情況，如發(fā)現(xiàn)異常振動、噪聲等情況，應及時停止加工，檢查刀具和加工參數(shù)是否合適。

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