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如何控制CNC加工中心切削過程中的彈刀？

健康知識養生常識

問題：彈刀過切
在加工中 ， 經常會在轉角位出現彈刀而導致過切的現象 ， 如果采用合理的刀具和加工方法 ， 是可以將彈刀的機會降低的 。
如何控制CNC加工中心切削過程中的彈刀？
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彈刀位與加工過切
如下圖所示 ， A圖是刀具在加工較平坦位置時的狀態 ， 當加工到B位急停 ， 準備反向加工時 ， 由于慣性作用 ， 刀具會產生變形 ， 從而造成在B位較直身位處彈刀過切 。
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彈刀圖示
刀具變形量的關系式：如何控制CNC加工中心切削過程中的彈刀？
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由上面公式中 ， 我們可知 ， 影響刀具變形的主要因素有三個：
L-裝刀長度
D-刀具直徑
P-刀具所受的作用力
L-裝刀長度
由公式可知 ， 刀具的變形量與裝刀長度是3次方的關系 ， 同樣直徑的刀具 ， 當長刀增加一倍 ， 其變形量將會增大3倍 。
在加工時 ， 盡可能縮短裝刀長度 ， 以減低彈刀風險 。
D-刀具直徑
由公式可知 ， 刀具的變形量與刀具直徑是4次方的關系 ， 同樣長度的刀具 ， 當刀具直徑減少一倍 ， 其變形量將會增大4倍 。
在加工時 ， 可以的話 ， 盡可能選擇大直徑刀具或采用加壯刀具來加工 ， 以減低彈刀風險 。 (如下右圖所示：A采用熱索和錐頸刀 ， B采用加壯刀柄的刀具來加工)
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P-刀具所受的作用力
由公式可知 ， 刀具的變形量與其在加工中所受的作用力是正比關系 ， 減少刀具所受的作用力則可減低彈刀的機會 ， 可以通過以下方法減少加工中刀具所受的作用力 。
減少作用力分析：
切削是一個剪切變形的過程 ， 每種材料都有自己的強度(σ) ， 要使材料分離 ， 外來的強度必須大于材料本身強度 。
【如何控制CNC加工中心切削過程中的彈刀？】σ=F/Sσ:材料的強度F：作用力S:接觸面積
從上公式中可知 ， 刀具受的作用力(F)與其與工件的接觸面積(S)成正比關系 。 要減少刀具所受的作用力就要減少刀具與工件的接觸面積 。
減少作用力例子1：
使用刀路轉角功能或加大R位的方法來減少刀具在轉角位的負荷 ， 從而降低彈刀的機率 。
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減少作用力例子2：
在加工較深位置時 ， 可采用較小的進給量和細R角的刀具 ， 以減少加工中刀具所受的作用力 ， 以減低彈刀的風險 。
下圖是使用D50R6刀和D50R0.8刀在加工同樣深度時,與模料接觸位的比較可知 ， 采用細R角刀具加工深型工件比大R角刀具更能減少切削力 。
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總結：
綜合地運用影響刀具變形的三個有關因素(裝刀長度、刀具直徑、切削力) ， 可以降低彈刀機率 ， 提高加工時間 ， 得到較好的加工精度和表面粗糙度 。