使用端面切槽加工的十個要點

1）了解溝槽類型

　　了解三種主要的溝槽類型十分重要，它們是：外圓溝槽、內孔溝槽和端面溝槽。外圓溝槽容易加工，因為重力和冷卻液可以幫助排屑。此外，外圓溝槽加工對于操作者是可見的，可以直接和相對容易地檢查加工質量。但也必須避免工件設計或夾持中的一些潛在障礙。一般來說，當切槽刀具的刀尖保持在略低于中心線的位置時，切削效果。內孔切槽與外圓徑切槽比較類似，不同之處在于冷卻液的應用和排屑更具有挑戰性。對于內孔切槽而言，刀尖位置略高于中心線時可獲得*佳性能。加工端面溝槽，刀具必須能在軸向方向移動，且刀具的后刀面半徑必須與被加工半徑相互匹配。端面切槽加工的刀尖位置略高于中心線時加工效果。

　　2）加工機床及應用

　　在切槽加工中，機床的設計型式和技術條件也是需要考慮的基本要素。對機床的一些主要性能要求包括：具有足夠大的功率，可刀具在正確的速度范圍內運行，不會失速或抖動；有足夠高的剛性，可完成要求的切削加工，不會顫振；具有足夠高的冷卻液壓力和流量，幫助排屑；有足夠高的精度。此外，為了加工出正確的溝槽形狀和尺寸，對機床進行適當的調試校準也至關重要。

　　3）了解工件材料特性

　　熟悉工件材料的一些特性（如拉伸強度、加工硬化特點和韌性）對于了解工件對刀具有何影響至關重要。加工不同工件材料時，需要采用切削速度、進給量與刀具特性的不同組合。不同的工件材料可能還需要特定的刀具幾何形狀來控制切屑，或利用特定的涂層來延長刀具壽命。

　　4）正確選擇刀具

　　正確選擇和使用刀具將決定加工的成本效益。切槽刀具可以以兩種方式加工出工件幾何形狀：一是通過一次切入加工出整個槽形；二是通過多次切入分步粗加工出溝槽終尺寸。在選擇刀具幾何形狀后，可以考慮采用能提高排屑性能的刀具涂層。

　　5）成形刀具

　　在大批量加工時，應該考慮采用成形刀具。成形刀具通過一次切入加工出全部或大部分溝槽形狀，可以空出刀具位置和縮短加工循環時間。非刀片式成形刀具的一個缺點是，如果其中一個刀齒比其他刀齒更快地破損或磨損，就必須更換整個刀具。還需要考慮的一個重要因素是控制刀具產生的切屑和成形切削所需要的機床功率。

　　6）選擇單點多功能刀具

　　多功能刀具使用能在軸向和徑向生成刀具路徑。這樣，刀具不僅能加工出溝槽，而且還能車削出直徑、插補加工出半徑，以及加工出角度。刀具還能進行多向車削。一旦刀片進入切削，它就沿軸向從工件的一端移動到另一端，同時始終保持與工件的接觸。采用多功能刀具能將更多時間用于切削工件，而不是用于換刀或空行程移動。多功能刀具還有助于減少整個工件的加工工序。

　　7）采用正確的加工順序

　　合理規劃*佳加工順序需要考慮多種因素，如工件強度在溝槽加工前后的變化，因為先對溝槽進行加工后，工件的強度會降低。這可能會促使操作者在下一道工序中采用低于*佳值的進給量和切削速度，以減小顫振，而降低切削參數可能會導致加工時間延長、刀具壽命縮短和切削性能不穩定。另一個需要考慮的因素是，下一道工序是否會將毛刺推入已加工好的溝槽中。作為一種經驗法則，可以考慮在完成了外徑和內徑車削后，首先從距離刀具夾頭*遠的點開始加工，然后加工溝槽和其他結構特征。

　　8）進給量和切削速度的作用

　　進給量和切削速度在溝槽加工中發揮著關鍵作用。不正確的進給量和切削速度可能會引起顫振，降低刀具壽命和延長加工循環時間。影響進給量和切削速度的因素包括工件材料、刀具幾何形狀、冷卻液的類型和濃度、刀片涂層和機床性能。為了糾正因進給量和切削速度不合理而造成的問題，往往需要進行二次加工。對于各種不同的刀具，雖然可以羅列出“優化”進給量和切削速度的許多信息來源，但實用的信息通常來自刀具。

　　9）選擇刀片涂層

　　涂層可以顯著提高硬質合金刀片的壽命。由于涂層可以在刀具與切屑之間提供潤滑層，因此還能縮短加工時間、改善工件表面光潔度。目前常用的涂層包括TiAlN、TiN、TiCN等。為了獲得*佳性能，涂層必須與被加工材料相互匹配。

　　10）切削液

　　切削液的正確應用意味著為切槽刀片與工件接觸的切削點提供充足的切削液。切削液起著雙重作用為切削區降溫和幫助排屑。在加工盲孔內徑溝槽時，提高切削點處的切削液壓力對于改進排屑非常有效。對于一些難加工材料（如高韌性、高粘性材料）的溝槽加工，高壓冷卻具有明顯優勢。

　　水溶性油基冷卻液的濃度對于難加工材料的溝槽加工也至關重要。雖然典型的冷卻液濃度范圍為3%－5%，但為了提高冷卻液的潤滑性，并為刀尖提供保護層，也可以試驗一下提高冷卻液濃度（*高到30%）的效果