數(shù)控車削現(xiàn)狀與革新措施分析

楊沖沖

[摘要]? 目前應用比較廣泛的數(shù)控技術屬于一種綜合性的先進制造技術，其集合了計算機技術、現(xiàn)代控制技術、傳感檢測技術等先進的技術，具有高效率、高精度、自動化的特點，其在制造業(yè)中所發(fā)揮的作用越來越突出。數(shù)控機床作為主流裝備已經(jīng)成為該行業(yè)的主要生產(chǎn)設備，在機械制造業(yè)的發(fā)展中占有重要的地位。在機械制造業(yè)數(shù)控機床生產(chǎn)加工中，數(shù)控車削加工技術是一種先進的加工技術，其應用水平對于工件的加工質(zhì)量有著直接的影響。因此，就數(shù)控車削現(xiàn)狀與革新措施進行了探究，旨在提升產(chǎn)品的加工精度。

[關鍵詞]? 數(shù)控車削;現(xiàn)狀;革新措施

[中圖分類號]? TG519.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603（2021）37-0148-02

自新時代以來，我國的經(jīng)濟呈現(xiàn)出了迅猛的發(fā)展態(tài)勢，各行業(yè)都實現(xiàn)了進一步發(fā)展，數(shù)控技術也實現(xiàn)了迅速的發(fā)展，此時數(shù)控車床的發(fā)展推動了機械制造業(yè)革命性變化。因為數(shù)控加工技術具有韌性好、精度高、省時省力等優(yōu)勢，推動了機械制造業(yè)的發(fā)展，并為產(chǎn)品的后續(xù)管理工作提供了便利。在機械產(chǎn)品生產(chǎn)加工的過程中常常會出現(xiàn)刀片磨損、變形、崩刃等問題，這必然會降低零件的加工精度以及生產(chǎn)效率。因此，現(xiàn)階段研究數(shù)控車削現(xiàn)狀與革新具有極強的現(xiàn)實意義。

一、數(shù)控車削現(xiàn)狀

（一）后刀面磨損

在數(shù)控機床生產(chǎn)加工的過程中，很容易出現(xiàn)后刀面磨損的情況，一旦出現(xiàn)該問題會導致加工表面粗糙，若是磨損嚴重的話很容易導致零件質(zhì)量超差。后刀面磨損成因一是因為切削速度太快，二是因為進給不匹配。由于進給量、切深過小，會加劇后刀面與加工表面的摩擦，這就會出現(xiàn)后刀面磨損的情況。所以，在生產(chǎn)加工時出現(xiàn)后刀面磨損的情況，一是要降低切削速度或者選擇比較耐磨的刀片，二是適當?shù)丶哟筮M給量和切深，通過這兩種方法可以有效地降低后刀面磨損問題發(fā)生幾率。

（二）前刀面磨損

在數(shù)控機床生產(chǎn)加工的過程中，前刀面出現(xiàn)磨損情況會在一定程度上削弱刃口的強度。前刀面出現(xiàn)磨損的原因主要有：一是切削速度過大會加劇鐵屑與前刀面的摩擦度，二是刀片前角過于偏小，三是刀片缺乏耐磨性，四是切削過程中刀片的溫度過大使得刀片硬度、耐磨性變差。所以，在工件切削加工的過程中對于前刀面存在的磨損情況的解決，一是需要將切削速度與進給量降低，二是需要選擇正前角槽型刀片，確保切屑能夠沿著前刀面順利流出，避免其與前刀面過度的摩擦，三是選用耐磨性強的刀片，四是通過加大冷卻液流量來降低切削溫度。

（三）切削刃存在細小缺口

從機械制造業(yè)的數(shù)控機床生產(chǎn)加工現(xiàn)狀來看，在應用車削加工技術時，很容易在切削刃上出現(xiàn)細小的缺口，這不僅會導致零部件加工表面呈現(xiàn)粗糙的狀態(tài)，還會影響生產(chǎn)效率。在應用車削加工技術進行生產(chǎn)加工時，切削刃出現(xiàn)細小缺口的原因主要有二：一是刀片韌性低，耐沖擊力比較差，在生產(chǎn)時就容易導致刀片的切削刃存在缺口;二是切削速度進給、切深過大，在連續(xù)切削的過程中很容易導致刀具與工件存在振動的現(xiàn)象。所以，在切削工作開展的過程中，對于切削刃存在細小缺口的情況，一是要選擇韌性比較好的刀片，二是用刃口帶負倒棱的刀片，這樣可以增加刀片刃口的強度，三是減少進給和切深來避免缺口的出現(xiàn)，四是增加系統(tǒng)的剛性。

（四）塑性變形

目前機械制造業(yè)發(fā)展采用數(shù)控機床生產(chǎn)，在應用數(shù)控車削加工技術時，所使用的刀片存在刀刃凹陷的現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)這樣的問題便會造成切削性能變差以及工件加工表面粗糙的情況，若是出現(xiàn)過度的側(cè)面磨損則會導致崩刃。刀片出現(xiàn)塑性變形的原因有：一是切削的速度太快，切削溫度、壓力過大會使得刀片的硬度降低引起刀片出現(xiàn)塑性變形的情況，二是刀片基體軟化，三是刀片的涂層被破壞掉。因此，一旦刀片出現(xiàn)塑性變形的情況則需要對其進行相應的改進：一是降低切削速度，二是選擇耐磨性高的刀片，三是降低切削轉(zhuǎn)速并增加冷卻。

（五）積屑瘤

數(shù)控機床在應用車削加工技術時可能會存在積屑瘤，因為積屑瘤的存在會使得工件加工表面粗糙，一旦積屑瘤脫落就會導致刃口出現(xiàn)破損的現(xiàn)象。引起積屑瘤的因素有：一是切削速度比較低，對于塑性比較大的材料進行切削時容易出現(xiàn)塑性變形的情況，這就容易出現(xiàn)積屑瘤的問題，同時因為切屑底面的金屬與前刀面存在摩擦因素，一旦切削溫度升高便會導致切削分子的結(jié)合力降低，此時就會出現(xiàn)積屑瘤;二是刀片的前角偏小，切削流出的阻力比較大，這就在一定程度上增加了切削與前刀面的摩擦;三是冷卻措施不到位，若是在整個切削過程中沒有做好冷卻措施就會使得切削溫度升高，同時因為缺乏冷卻液的潤滑，必然會使得切屑與前刀面的摩擦力增大;四是刀片牌號不正確，并不適用于加工該類材料。對于積屑瘤這種問題的解決辦法：一是提升切削速度，二是加大刀片的前角，三是做好冷卻措施，四是正確選擇刀片牌號。

（六）崩刃

在數(shù)控機床切削的過程中，很容易存在崩刃的情況，一旦出現(xiàn)崩刃現(xiàn)象，極可能損壞刀體，還可能損壞工件，帶來的消極影響比較大。從崩刃現(xiàn)象出現(xiàn)的原因分析來看，一是切削力過大，一旦切削力超過刀片的承受能力便會出現(xiàn)崩刃的現(xiàn)象;二是切削缺乏穩(wěn)定性，由于系統(tǒng)剛性過差，經(jīng)過較大的切深與進給，就會引起系統(tǒng)的震動，造成切削的過程缺乏穩(wěn)定性;三是刀尖強度比較差，在切削的過程中所使用的刀具若刀尖角尖銳且強度比較低，一旦進行較大的進給與切深則會導致刀尖難以承受切削力，此時就會引起崩刃的情況;四是斷屑槽型不合理，在進行較大的進給與切深時切屑并不能順利地排出，前刀面就會受到鐵屑的擠壓引起崩刃。對于該種問題的解決，一是需要降低切削的進給與切深;二是增強系統(tǒng)的剛性，減小切削進給和切深，這樣可以有效地降低系統(tǒng)的振動，降低崩刃發(fā)生的幾率;三是選擇韌性好的刀片;四是選擇刀尖圓弧半徑;五是選擇與切削材質(zhì)、切深相匹配的斷屑槽型。