生产中需要执行的工序常常包括棒料、管材和机械零件的切断。作为一种车削工序,尽管大量切断只涉及工件直径为12~50mm的范围,但实际上切断可涵盖的工件直径范围为0.5~800mm。由于这一工艺经常位于第一道工序或者最后一道工序,因此其加工质量必须得到很好的保证。这其中切断直径大小最为重要。为了使工序更为高效,它对刀具装夹、类型、尺寸甚至槽形来说都息息相关。企业只有紧跟切断刀具和切断方法的技术发展步伐,才能在加工车削件和多任务零件方面更具竞争力。
切断所面临的挑战
切断工序看上去十分简单,但实际上在现代车削的高生产效率条件下,安全地执行这些工序需要克服很多挑战。主要有:毛刺和飞边形成、切屑形成和排屑、振动趋势以及不一致且过早的刀具磨损等。在车间执行切断工序时,企业十分关注生产效率、加工稳定性、无故障切削、刀具寿命可预测性以及零件质量一致性等问题。如果采用合适的刀具和应用,这些问题皆可解决。
切断工序的选择
1.切断的基本因素
切断应该是3项基本因素的组合:刀板悬伸、刀具宽度和进给量。刀板悬伸影响着刀具宽度,从而影响其最大强度;刀具宽度又会影响刀具可能的进给量,而进给量则决定着完成工序所需的时间。此外,进给率也决定着刀片槽形——锋利的刀片槽形适合低进给,而坚固的刀片槽形则适合高进给。当然,进给率也与加工条件有关系。加工条件可以通过稳定性水平、材料状况和切削类型进行评估。工件材料也可影响加工条件以及刀片牌号和切削参数的选择。
2.确定切断工序
确定切断工序应首先考虑批量大小。从相似切削的次数可以得到启发,并且这将影响刀具选择的通用性和专用性。对于每个零件存在多项甚至一项变化的应用场合,往往需要通用刀具,以便执行不同任务的解决方案。其次,批量生产中使用的专用刀具在性价比、安全和质量上应尽可能高地保持一致。最后,对于中等批量生产应用,利用最少量的合适刀具获得高生产效率和安全性是其最重要的特性。