谈谈切削加工中的刚性

把刀用好 · 发表于 2014-3-26 21:30:29

   金属切削加工中，刚性是个不可避免的东西。因为工件刚性弱，导致变形。因为刀具刚性弱，导致崩刃。因为机床刚性弱，导致振动。诸如此类。

   把整个切削过程视为一个系统的话，这个系统中，机床刚性，夹具刚性，工件刚性为一方。刀具刚性为另一方。双方必须要维持一个平衡，那么这个系统才会稳定。如果一方不平衡，则系统稳定性就被打破，就会导致异常。就像双方拔河，一方力大，另一方也要力大。一方力小，另一方也要力小。这样才能维持一定的平衡。

   一.机床（夹具，工件）刚性差，表现为变形与振动（及工件有振纹）。那么在不能更换设备及夹具的前提下。我们可以调整刀具及切削参数来降低刀具一方的刚性。以平衡系统刚性。比如：
   1）尽可能缩短刀具悬伸。
   2）尽可能使用大直径刀具，超过一定L/D考虑使用硬质合金等防震刀杆。
   3）使用正前角刀片。
   4）使用疏齿刀具。
   5）减小刀尖R。
   6）调整切削速度、切深、进给。
   7）改变刀具主偏角。
   8）使用锋利槽型的刀片。
   实例：小机床干大活；简易夹具；薄壁件，细长轴，深孔件等等。

   二.刀具方刚性差。刀具刚性差有以下两种形式。
   其一为易崩刃。这个时候，我们还是不能更换设备和夹具。所以，依然只能通过调整刀具及切削参数来平衡。比如：
   1）使用负前角刀片。
   2）使用大一号的刀片。
   3）加大刀尖R。
   4）改用槽型强壮的刀片。
   5）调整切削速度、切深、进给。
   6）改变刀具主偏角。
   7）增加刀具的齿数。
   8）使用密齿刀具。（必须考虑排屑）等等
   实例：小刀片大工件粗加工。
   其二为振刀（工件有振纹）。这点可以参照第一点调整。

   综上所述，刚性是金属切削加工中一个不可忽视的重点。不仅影响产品质量，还影响加工效率及加工成本。使用好设备+液压夹具固然能解决一方的刚性，但是亦要与刀具的刚性匹配才能发挥系统的最大功能。当刀具成了刚性差的一方，也会给加工造成不小的麻烦。而且，用上好设备+好夹具的毕竟不是大多数。所以，如何平衡系统刚性才会显得尤为重要。

雪锋 · 发表于 2021-8-21 10:15:39

mwb1017 发表于 2014-3-27 16:405 D% Q: U* g' p2 T1 A# Y
( 把整个切削过程视为一个系统的话，这个系统中，机床刚性，夹具刚性，工件刚性为一方。刀具刚性为另一方 ...

作者总结的比较全面，都是经验之谈，非常值得收藏，谢谢您的分享；其次，在下观点与楼主相同，特别是对于第一种情况的前两点，作者采取的手段均是增加刀具本身（刀杆或刀体）的刚性，比如作者所说的减小刀具悬伸，增大刀具直径，以及长径比过大采用整硬刀杆等；所以特殊加工场合还是要具体问题具体分析

wanglj671 · 发表于 2021-6-29 08:55:05

学习了

未来第一站 · 发表于 2021-6-26 22:22:48

学习了。

17567410 · 发表于 2021-6-25 19:59:22

1.1条也就是头条就是错的，刀具悬深减小刚性是增大滴！

Happy.Jin · 发表于 2021-6-25 15:31:44

看见老朋友发帖，也凑个热闹吧。机械加工入行容易精通难，楼主所讲的这些还只是一部分，我能看的明白，但是大多数小白还是懵逼的，有些东西是一通百通，所有的目的就是为了让零件提高效率，提高质量。再此基础上探究方式与方法，民科可以理解成经验，学院派可以理解成各种力，各种参数曲线比较，可这里面的知识又太深，去钻研的动力与收获不成正比，导致半吊子的很多，大多数学院派的下车间基本是被车间大师傅吊打的。我理解的刚性就是抵抗力＞切削力。至于方式方法仁者见仁，智者见智，道路千万条，方法总比困难多。

nokia250 · 发表于 2017-2-24 16:54:31

刚好最近接了薄壁件的活这个很有帮助

Liu8587781 · 发表于 2015-10-22 08:12:46

学习了，经验很重要

624272884 · 发表于 2015-3-18 11:20:19

缩短悬伸，增大直径，能增加刚性吗

apple100 · 发表于 2015-3-17 21:02:40

学习了。

zgsdcrc · 发表于 2014-7-31 11:14:56

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