高速微小孔振動切削數(shù)控鉆床
高速微小孔振動切削數(shù)控鉆床是建立在切削理論和振動理論基礎上的一種新穎的鉆削加工機床,與普通鉆床的根本區(qū)別是在鉆孔的過程中通過振動裝置使鉆頭與工件之間產(chǎn)生可控的相對運動。在一個切削循環(huán)過程中,刀具與工件時切時離,因此刀具在很小的位置上可得到很大的速度和加速度,在局部產(chǎn)生很高的能量而對工件材料產(chǎn)生沖擊,這有助于金屬由塑性趨向于脆性狀態(tài),減小被切削材料的塑性變形,降低刀具所受切削熱的影響,從而大大降低了切削力,并達到減小孔的入出口毛刺、減小孔徑擴張量和圓度誤差以及提高刀具壽命等優(yōu)良效果。在難加工材料鉆孔加工上具有明顯的優(yōu)勢。圖1所示為研制出的高速微小孔振動切削數(shù)控鉆床本體的示意圖。其數(shù)控系統(tǒng)采用NC嵌入PC技術開發(fā),插入PC機即可使用。利用該機床,以轉速12000rpm、進給量1μm/r在45#鋼板上進行?1mm鉆孔實驗,圖2是普通鉆削與振動鉆削的孔加工質量對比,圖3顯示了振動鉆削減小切削力的情況。
北京科技大學
2021-04-13