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加工表面质量严重恶化

日期:2021-01-26 18:08 作者:波音正网

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  超精密切削加工是相对于精密切削加工而言的,其所能达到的加工精度和表面质量更高。将加工精度为0.01μm以下,加工表面粗糙度Ra小于0.01μm的切削加工称为超精密切削加工。

  超精密切削加工是20 世纪60 年代发展起来的新技术,它在国防和尖端技术的发展中起到了重要的作用。例如,导弹的命中精度是由惯性仪表的精度决定的。惯性仪表的关键零件是陀螺转子,若1kg的陀螺转子,其质心偏离其对称轴0.5 nm,则会引起100 m的射程误差和50m的轨道误差。

  在切削速度方面,普通切削时,切削速度与刀具耐用度密切相关。而超精密切削时使用天然单晶金刚石刀具,切削刃可磨得极锋利,金刚石的硬度极高,耐磨性好,热传导系数高和工件材料的摩擦系数低,因此切削温度低,切削速度对金刚石刀具的磨损影响甚微。超精密切削要求得到超光滑加工表面和高加工精度,其切削速度主要取决于切削系统的动态特性,即选择振动最小的转速。只要避开机床和切削系统的共振区,低速和高速都可以得到较好的加工表面质量。在加工批量小时可选择低速进行切削,在加工批量大且要求生产率高时可选择高速进行切削。

  在积屑瘤影响方面,普通切削时积屑瘤可使刀具实际切削前角增大,使切削力有所下降。而在超精密切削时,积屑瘤将使金刚石刀具的刃口圆弧半径显著增加,实际切削厚度增大,工件、切屑与刀具的摩擦加剧,从而导致切削力明显增大,加工表面质量严重恶化。

  在切削力方面,普通切削时,FzFy而超精密切削时,往往是FzFy。

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