在 CNC 精密加工中,毛刺雖看似微小,卻可能影響產(chǎn)品裝配精度與使用安全。其形成涉及材料特性、刀具狀態(tài)、工藝參數(shù)等多重因素,是精密制造中的技術(shù)難題。
材料特性是毛刺產(chǎn)生的先天因素。塑性材料切削時(shí),易因刀刃擠壓產(chǎn)生塑性變形,形成連續(xù) “卷邊毛刺”;脆性材料則易產(chǎn)生細(xì)碎 “崩碎毛刺”。材料與刀具硬度匹配度關(guān)鍵,工件硬度接近或超過(guò)刀具時(shí),刀刃易微崩,導(dǎo)致不規(guī)則毛刺。
刀具狀態(tài)直接影響毛刺情況。刀具磨損后刀刃成圓角,無(wú)法徹底切斷材料,形成殘留毛刺。刀具幾何參數(shù)不合理也會(huì)加劇問(wèn)題:前角過(guò)小增強(qiáng)切削阻力,后角不足增加摩擦,引發(fā)邊緣金屬塑性流動(dòng)。刀具安裝的徑向跳動(dòng)或軸向偏斜,會(huì)使切削力不均,產(chǎn)生局部毛刺。
工藝參數(shù)偏差是重要變量。切削速度與進(jìn)給量匹配失衡明顯:低速高進(jìn)給易產(chǎn)生 “擠壓毛刺”;高速低進(jìn)給可能引發(fā)刀具振動(dòng),形成波紋狀毛刺。切削深度過(guò)小,刀刃僅刮擦表面形成 “刮痕毛刺”;過(guò)大則增加刀具負(fù)載,產(chǎn)生 “殘留毛刺”。
設(shè)備精度與工裝穩(wěn)定性有隱性影響。CNC 機(jī)床主軸精度不足導(dǎo)致徑向跳動(dòng),使刀具與工件相對(duì)位置變化,形成不一致毛刺。工裝夾具定位偏移產(chǎn)生 “偏置毛刺”;夾持力不足使工件微移,形成臺(tái)階狀毛刺。
CNC 加工毛刺是材料、刀具、工藝、設(shè)備等多環(huán)節(jié)作用的結(jié)果。實(shí)現(xiàn)無(wú)毛刺加工需全流程優(yōu)化,凸顯精密制造 “細(xì)節(jié)決定成敗” 的特性。
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