研究發(fā)現(xiàn)
,用鈦合金作為刀體材料減輕了構(gòu)件的質(zhì)量,可進步刀具的破裂極限和極限轉(zhuǎn)速。但因為鈦合金對切口的敏感性,不相宜制造刀體,因此有的高速銑刀已采用高強度鋁合金來制造刀體。1.減輕刀具質(zhì)量,減少刀具構(gòu)件數(shù)
,簡化刀具結(jié)構(gòu) 在刀體結(jié)構(gòu)上,應(yīng)留意避免和減小應(yīng)力集中,刀體上的槽(包括刀座槽、容屑槽、鍵槽)會引起應(yīng)力集中,降低刀體的強度,因此應(yīng)盡量避免通槽和槽底帶尖角2.改進刀具的夾緊方式 模擬計算和破裂試驗研究表明
,高速銑刀刀片的夾緊方法不答應(yīng)采用通常的摩擦力夾緊,要用帶中央孔的刀片、螺釘夾緊方式,或用特殊設(shè)計的刀具結(jié)構(gòu)以防止刀片甩飛。刀座、刀片的夾緊力方向最好與離心力方向一致,同時要控制好螺釘?shù)念A(yù)緊力,防止螺釘因過載而提前受損。對于小直徑的帶柄銑刀,可采用液壓夾頭或熱脹冷縮夾頭實現(xiàn)夾緊的高精度和高剛度。3.進步刀具的動平衡性 進步刀具的動平衡性對進步高速銑刀的安全性有很大的匡助。由于刀具的不平衡量會對主軸系統(tǒng)產(chǎn)生一個附加的徑向載荷
,其大小與轉(zhuǎn)速的平方成正比。 設(shè)旋轉(zhuǎn)體質(zhì)量為m,質(zhì)心與旋轉(zhuǎn)體中央的偏心量為e,則由不平衡量引起的慣性離心力F為: F=emω2=U(n/9549)2 式中:U為刀具系統(tǒng)不平衡量(g·mm),e為刀具系統(tǒng)質(zhì)心偏心量(mm),m為刀具系統(tǒng)質(zhì)量(kg),n為刀具系統(tǒng)轉(zhuǎn)速(r/min),ω為刀具系統(tǒng)角速度(rad/s)。 由上式可見,進步刀具的動平衡性可顯著減小離心力結(jié)語 高速銑刀安全性技術(shù)是研究高速刀具的一個重要內(nèi)容,應(yīng)加強刀具安全性的定量分析