作者:重慶工學院 陳世平 陳霞 來源:《工具技術》
=_v_#;h& 4'_uN$${$ 1 引言
\mv7"TM hEEbH@b 高速銑削工藝在汽車、飛機和模具制造業(yè)中應用廣泛。由于銑刀高速旋轉時刀具各部分承受的離心力已遠遠超過切削力本身的作用而成為刀具的主要載荷,而離心力達到一定程度時會造成刀具變形甚至破裂,因此研究高速銑刀的安全性技術對發(fā)展高速銑削技術有著極其重要的意義。
8 Z#)Xb4 h^[K= J 2 高速銑刀安全性技術研究的現(xiàn)狀
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Ym!Ia&n 20世紀90年代初德國就開始了對高速銑刀的安全性技術研究,并制訂了DIN6589-1《高速銑刀的安全要求》標準草案,規(guī)定了高速銑刀失效的試驗方法和標準,在技術上提出了高速銑刀設計、制造和使用的指導性意見,規(guī)定了統(tǒng)一的安全性檢驗方法。該標準草案已成為各國高速銑刀安全性的指導性文件。
lfWxdi JY%c< 2.1 高速銑刀的安全失效形式與試驗方法
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px?Vc 標準草案規(guī)定了高速切削的速度界限,超過該速度后離心力將成為銑刀的主要載荷,必須采用安全技術。在刀具直徑與高速切削范圍關系圖中,曲線以上區(qū)域為該標準規(guī)定的銑刀必須經過安全檢驗的高速切削范圍:對于直徑d1≤32mm的單件刀具(整體或焊接刀具),其切削速度超過10000m/mm為高速切削范圍;對于直徑d1>32mm的裝配式機夾刀具,高速切削范圍為線段BC以上區(qū)域。
[n66ZY#U] Q=w\)qJ 高速銑刀的安全失效形式有兩種:變形和破裂。不同類型銑刀的安全試驗方法也不同。對于機夾可轉位銑刀,有兩種安全試驗方法:一種方法是在1.6倍最大使用轉速下進行試驗,刀具的永久性變形或零件的位移不超過0.05mm;另一種方法是在2倍于最大使用轉速下試驗,刀具不發(fā)生破裂(包括夾緊刀片的螺釘被剪斷、刀片或其他夾緊元件被甩飛、刀體的爆裂等)。而對于整體式銑刀,則必須在2倍于最大使用轉速條件下試驗而不發(fā)生彎曲或斷裂。
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ZFG`'/ zf2]|]*xz 2.2 高速銑刀強度計算模型
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