翼板減薄刀具方案

劉晶 王元兵

摘 要：文章總結了翼板的減薄工藝改進方法，折彎件的邊板或型鋼的翼板較薄，為了后續工藝的可操作性，需要進行減薄加工，且要求加工后的表面質量較好。因翼板的厚度較薄，若采用一般的銑刀盤進行銑削，因余量大會導致加工時顫動嚴重，且產生高頻率噪聲。為改善此情況，需改變刀具方案，通過鋸片銑刀切割的方式進行加工，經驗證，極大地降低了噪聲，能夠保證表面質量，且提高了加工效率。此種方法同樣適用于型鋼類的翼板減薄加工。

關鍵詞：翼板；薄板；減??；刀具；鋸片銑刀

中圖分類號：TG711 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）09-0106-02

Abstract： In this paper， the improvement method of flange thinning process is summarized. The flange plate of bending part or section steel is thin. In order to be operable of subsequent process， the thinning process is needed， and the surface quality after processing is better. Because the thickness of the flange is thin， the machining vibration will be serious due to the allowance assembly， and high frequency noise will be produced， if cutting is done by general milling cutter. In order to improve this situation， it is necessary to change the tool scheme and process it by cutting the saw blade milling cutter. It is proved that the noise is greatly reduced， the surface quality can be guaranteed， and the machining efficiency is improved. This method is also suitable for the flange thinning of steel sections.

Keywords： flange； sheet； thinning； cutting tool； saw blade milling cutter

產品中有一批折彎件，制造過程中由6.4mm厚4013mm長的碳鋼板折彎而成，如圖1所示。為了保證折彎精度及后續工藝可操作性，折彎時，板的兩側邊留有較大的余量，折彎成形后進行機加工，切除多余余量，將直邊段由60mm削減至22.2mm。

切除余量，即對翼板進行減薄加工，通常的加工方式有刨削、銑削等，使用的刀具形式包括銑刀盤等。

在前期的加工過程中，采取銑削的方式，使用銑刀盤進行銑削減薄。銑削時，因余量大，達38mm，需要銑削多次。因工件長達4米，翼板厚度僅為6.4mm，裝夾時只能對底板及局部的翼板進行夾緊，吃刀量稍微一大，便會產生嚴重的顫動現象，且產生高頻率噪聲。如此，造成刀片磨損加快，刀具損耗嚴重。同時，對操作工的職業健康造成危害。

為改善此情況，降低噪聲，減輕顫動，對減薄工藝進行改進。減薄鋼板，除采用圓盤銑刀銑削方式解決外，還可以通過鋸片銑刀切割的方式進行減薄，刀具結構詳見圖2。

鋸片銑刀，因齒數較多，切割時每個齒的吃刀量不需很大，從而可以減輕顫動。另外，經過試驗研究，可以通過減少工件的支承環節，使工件及夾具系統獲得更大的剛度，進而降低切削時的振動和噪聲[1]。同時，可以使用鋸片銑刀在所需高度直接進行加工，不需多次銑削，從而提高了加工效率。

按此工藝路線，對工件加工的實際情況進行了試驗驗證，在刀柄上安裝一個鋸片銑刀，工件上表面局部壓緊。使用此刀具，可以一次將工件大余量的鋼板折邊去除，避免了多次加工。加工現場見圖3，加工后的表面情況見圖4。

在整個加工過程中，未出現強烈的振動，加工噪聲在正常范圍內，未出現金屬嚴重磨削的刺耳或者較大的響聲，加工后的表面質量較銑削加工幾無區別。

對使用銑刀盤、鋸片銑刀的加工結果進行對比，詳見表1。

通過對比，使用鋸片銑刀，一次切割的加工效率高，且振動、噪聲較小，另外，刀具消耗成本低，完全可以取替之前的銑刀盤銑削工藝。

確定使用鋸片銑刀后，為明確最合理的切削參數，通過切削兩翼板的余量（每邊的切割長度均為1800mm），切削參數及效率對比如表2所示。

通過試驗，摸索切削參數，確定后續類似工件的減薄加工，控制主軸轉速為226mm/min，進給速度在15cm/min左右，以保證良好的切削效果，并降低刀具消耗。

參考文獻：

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