- 加工要訣 2018/07/13 UP
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加工要訣第23冊
低剛度加工件避免偏轉和震動的3個簡易方法【平面銑削】
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我們的客戶每天投入大量心力來加工各式各樣複雜的幾何體加工件。最近加工具有長突出的薄且低剛度加工件的需求增加，例如容易偏轉和震動的外殼部分的框。
降低切削阻力是避免偏轉和震動的方法之一。但是，若您採用較低進給率和較低切削深度以便將切削阻力降至最低，會造成較低的加工效能。反之，使用以下3種方法之一，能以相同的平面銑削效能來避免震動：
外殼框加工件範例
維持加工效能且避免震動的3種方法
選擇正確的圓角
圓角是刀尖的主切削邊緣之角度。換言之，圓角是切削角度的輔助角度。
Mitsubishi Materials Corporation（三菱原材料株式會社）提供的資訊
平面銑削所用平面銑削切刀的切削阻力，因切削邊緣的圓角而異。
圓角為零時，進給力變大，作用於加工件上的負推進力會嘗試將它拉高。若加工件的夾緊力不足，這可能造成震動。
Mitsubishi Materials Corporation（三菱原材料株式會社）提供的資訊
圓角為15度時，進給力變成小於0度時的進給力，小的正推進力會將加工件向下推。此舉會減小震動和偏轉。我們建議您，對於具有薄壁等的低剛度加工件之平面銑削，請選擇這個角度。
Mitsubishi Materials Corporation（三菱原材料株式會社）提供的資訊
圓角為45度時，作用於加工件上的大的正推進力會嘗試將它下壓。此舉可能造成薄加工件偏轉。
Mitsubishi Materials Corporation（三菱原材料株式會社）提供的資訊
圓角會影響進給力和推進力的大小和方向。選擇正確的圓角，加工會變為穩定。請依據加工件幾何、刀具路徑、平面銑削規格（軸傾斜、徑向傾斜等），以及夾緊狀態來選擇合適的圓角。
不對齊平面銑削切刀的中心點和加工件以產生刀具路徑
加工件寬度小於平面銑削切刀的外徑時，通常您會對齊刀具的中心點和加工件以產生刀具路徑。但是，若平面銑削切刀有長突出，而且加工件非常窄時，主切削力（切削阻力）會在加工件寬度（剛度較低）的方向作用，如此可能造成偏轉和震動。反之，刀具和加工件的中心點沒有對齊時，主切削力主要會在加工件長度（剛度較高）的方向作用，而對於加工件寬度的方向效果較小。以此方式可以避免偏轉和震動。變更平面銑削切刀相對於加工件的位置，以控制在加工件上作用的主切削力之方向，這一點很重要。
使用有2齒以上同時接觸加工件的平面銑削切刀
平面銑削是間歇的切削操作。在平面銑削期間，每一刀尖重複接觸和不接觸加工件。加工低剛度加工件時，請注意同時接觸到加工件的齒數。接觸到加工件的齒數取決於平面銑削切刀的外徑、齒數量、加工件寬度，和平面銑削切刀相對於加工件的位置。若只有1齒接觸到加工件，切削阻力的波動會變大，因為操作變成極為間歇性。此舉會造成偏轉和震動。在另一方面，若有2齒以上永遠接觸到加工件，切削阻力的波動會變小。以此方式可以避免偏轉和震動。
小直徑的平面銑削切刀僅具有有限的齒空間。若您不是把高材料移除率列為優先目標，也可選擇碳合金端銑刀或硬焊的碳合金端銑刀。
即使是低剛度加工件，也具備剛度相對較高和較低的方向。例如，鋁罐在寬度方向剛度低，但是對於軸方向剛度高。除了切削阻力，請考慮哪一方向剛度高，然後據此對齊加工方向。
DMG MORI累積了各種偏轉和震動問題的解決方案。若您在偏轉和震動方面遭遇任何挑戰，歡迎聯繫我們。與您合作努力下，我們將能找到最佳解決方案。
