数控镗、铣加工中刀具产生径向跳动的原因分析与对策

　　(3)刀具几何角度带来的影响及其解决办法

　　在切削加工中，对刀具的径向跳动影响较大的几何角度主要是前角、后角和主偏角。在切削加工时，如果选用较大的刀具前角，则会使刀刀具更锋利，这样可以减小切削变形，减小切削力和振动；在铣削加工时，如果选用较大的铣刀后角，则可以减小刀具主后刀面与工件过渡表面的弹性恢复层之间的摩擦，从而可以减轻振动；在镗削加工时，如果选用较大的主偏角，则可以减小径向切削力，从而可以镗杆弯曲变形和振动。

　　值得注意的是：为了减小刀具的径向跳动，刀具的前角、后角和主偏角也不能选得过大，否则会导致刀具的强度和散热面积不足。在实际生产中，要结合具体情况选用不同的几何角度。具体说来，粗加工时，这些角度可以取小一些，但在精加工时，为了减小刀具径向跳动，则应该取得大一些。

　　(4)刀具的前刀面质量带来的影响及其解决办法

　　在加工时，刀具的前刀面如果不光滑，则切屑流过时对刀具的摩擦增大。因此，要使前刀面光滑，这样既可以减小切屑对刀具的摩擦，也可以减小了刀具受到的切削力，从而减小了刀具的径向跳动。

3 加工工艺方法和工艺条件方面的原因及其解决办法

　　具体加工工艺方法和工艺条件也是影响刀具径向跳动重要原因，具体受工件毛坯质量、切削用量、切削方式、润滑条件等因素的影响。

　　(1)工件毛坯质量带来的影响及其解决办法

如果工件毛坯材质不均匀，硬度不均，有硬质点，或者毛坯精度较低，加工余量不均匀等，这都将导致切削力变化，从而使刀具在加工时径向跳动量的不断变化。因此，控制工件毛坯质量，加工时细心观察、操作，可以有效减小刀具的径向跳动。

　　(2)切削用量带来的影响及其解决办法

　　在切削加工时，刀具产生的径向跳动的另外一个主要原因是受径向切削力作用。径向切削力是总切削力在径向的分力，它会使刀具产生弯曲变形和加工时产生振动，但是在切削用量三要素中，对径向切削力影响最大的是背吃刀量。如果背吃刀量过大，则径向切削力会随之增大，从而导致刀具变形增大，径向跳动量增大；如果背吃刀量过小，则会出现加工打滑的现象，从而导致刀具在加工时径向跳动量的不断变化，使加工出的面粗糙度增大。因此，加工时必须合理选择切削用量。

　　(3)铣削方式带来的影响及其解决办法

　　根据加工性质，正确选择铣削方式。粗加工时采用顺铣，这是因为顺铣时，丝杠和螺母之间的间隙位置是变化的，会造成工作台的进给不均匀，从而产生冲击和振动，影响机床、刀具的寿命和工件的表面粗糙度；而精加工时应采用逆铣，这是因为逆铣时，切削厚度由小变大，刀具的负荷也由小变大，刀具在加工时更加平稳。因此，加工时必须正确选择铣削方式。

　　(4)冷却、润滑条件带来的影响及其解决办法

　　切削液的种类比较多。加工时如果采用以冷却作用为主的水溶液，则对切削力影响很小；如果以润滑作用为主的切削油，则可以显著地降低切削力。这是因为切削油的润滑作用，可以减小刀具前刀面与切屑之间、以及后刀面与工件过渡表面之间的摩擦，从而减小刀具径向跳动。因此，加工时必须合理使用切削液。

4 结束语

　　综上所述，我们对镗、铣削加工中刀具产生径向跳动的原因进行了统计分析与研究，一方面，为操作者提供了解决问题的具体办法与措施，有效解决地了这个普遍感到棘手和伤脑筋的问题，确保了零件