如何防止和改善數控機床加工中的刀痕？

數控機床加工行業的快速發展，使得各方對加工件的質量要求越來越高。在數控機床加工過程中，刀具痕跡問題是關鍵質量缺陷之一，不僅使零件的質量無法得到有效保證，而且存在嚴重的安全隱患，需要及時處理。

本文詳細分析了刀具痕跡的預防與改進。

1.刀痕的概念及其成因?

刀具痕跡是指加工后工件表面的弧形反光圖案。該模式可用于判斷加工過程和路徑。

在數控機床加工過程中，產生刀痕現象的可能原因是多方面共同作用的結果，主要涉及以下幾點：

A.與設備有關的因素：主要是指主軸位置、主軸拉桿位置、工作臺夾緊工裝位置、螺桿位置的異常運行因素；

B.刀具因素：主要是指刀具本身在剛度、導桿長度等方面的局限性，以及加工過程中的粘屑和積邊問題；

C.工藝問題：主要是工藝布置不合理（如刀軌布置存在重復問題，加工平面重復加工產生刀痕）；

D.毛坯的問題：主要是指毛坯材料的硬度問題。

2.工具標識的預防和改進措施

對于數控機床加工過程中可能出現的刀具痕跡，可從以下幾個方面入手，采取有效的預防和改進措施：

首先，從加工方法的角度看，在加工孔類零件的過程中，傳統的推鏜加工必然會產生一定的刀具痕跡。為了避免此類刀具痕跡的出現，現階段大多采用拉鏜加工方法。

其次，通過合理調整和優化刀具退刀方式，可以根據數控機床的刀具位移建立刀具退換方式，避免刀具退出加工操作時刀尖與加工孔壁接觸而造成的刀具痕跡。從這個角度看，在刀具退刀方法的選擇過程中，主要實現以下兩種方法：

A.采用主軸位移法避免數控機床加工中的刀具痕跡：主軸位移下，在數控機床加工過程中，刀具后退的方式是：退刀過程中沿主軸停止，在此基礎上沿X軸偏移0.2-0.5mm，再回到主軸；

B.數控機床加工中，采用主軸定向的方法避免刀具痕跡：主軸定位是在主軸不存在位移條件時，為避免刀具痕跡問題而采取的一種處理方法。

最后，從刀具功能應用和過程控制的角度出發，對加工刀具本身而言，在防止加工過程中可能產生的刀具標記或改進成形刀具標記的過程中，它是最關鍵的。問題在于：在不影響零件加工質量的前提下，通過縮短刀尖與加工孔壁的距離，達到了目標。

因此，在防止和改善刀具痕跡問題的過程中，刀具尖回縮技術和刀具拉深的研究是最關鍵的問題。

在各種機械零件的加工中，不可避免地會出現各種類型的刀具標記，且嚴重程度不同。刀具標記的產生不僅會引起返工等問題，影響成本效益，而且對整個數控機床加工環節實現高質量加工目標也會產生非常不利的影響。因此，需要有效地預防和改進刀具標記。