案例分析 | 模具加工接（进）刀痕问题处理流程

接刀痕或进刀痕一般出现在加工程序轨迹变化处，如直线段向圆弧段过度位置、直线段与直线段拐角衔接处、加工工件进刀位置等。为了更好地达到工件光泽度、美观度标准消除其影响，需要对加工过程进行相应处理。

1接（进）刀痕处理方法

   

台阶痕：台阶痕主要由程序、刀具、机械装配或者主轴变形等原因导致。

刀具：刀具磨损、钝化或者装夹不紧。

装配：工作台不平或者水平未调整到位，Z轴垂直度差；

主轴：温度升高、主轴变形严重

 

入刀痕：入刀痕主要与入刀方式和反向间隙加速度参数相关

入刀方式：直线入刀，道路过渡不平滑；增加入刀和退刀重叠量；

参数调试：反向间隙参数（1851、2024、2071）设置不合理，增益参数（2021）设定过低，入刀时出现振动；

机械：联轴节松紧，丝杠轴承装配有重要影响。

 

拐角接刀痕：拐角痕主要由反向间隙和增益参数、机械装配等原因导致。

参数：增益参数（2021）设置过低、反向间隙参数（1851、2048、2071）设置不合理；

机械：联轴节松紧、丝杠轴承装配对拐角痕有重要影响

 

造成接（进）刀痕问题的主要原因归结起来主要有以下几点： 

接（进）刀痕处理流程：

2接（进）刀痕调试案例

   

案例１——程序优化

现象：用户使用R2D4的平铣刀进行方形侧铣加工时，起刀点位于长边的中点，虽然加工程序已经采用圆弧进退刀，但仍存在明显的入刀痕。

1、参数调整：增益参数和反向间隙参数已做调整，效果改善不明显。

2、增大入刀和退刀重叠量，由此前0.2mm增大至2mm（重叠量需大于刀具半径）,试切后，改善效果明显，入刀痕消除。

结果：采用圆弧进退刀方式时，同时也要注意重叠量（重叠量需大于刀具半径）的设定。

    

案例２——正确的反向间隙

现象：用户在加工如下的碗状件时，由于走刀工艺出现4条接刀痕，正常情况下接刀痕出较为光滑。而此次加工接刀痕手摸存在明显台阶，无法通过要求。

分析：此处接刀痕主要与Z轴换向的反向间隙值有关，一般是由于Z轴反向间隙设定不准确导致的。

 

结果：机床实际打表测试，发现Z轴反向间隙20u，而实际系统才设定10u，相差较大，设定正确的反向间隙值（参数1851设定20），接刀痕处的台阶消失。

 

案例3——调整主轴垂直度

现象：用户使用盘铣刀（或者立铣刀）加工平板电脑背面，加工后出现接刀痕。摸起来明显不平，有高低感，平面无法达到要求。

分析：通过仔细看到加工表面，加工后的表面并不是平面，而是如右下所示。分析得知：刀具旋转时的切削面与水平不平行造成的，而最常见的原因就是主轴垂直度存在偏差或者机床水平不好。

结果：实际测试机床水平发现，机床水平正常。而检测主轴垂直度时发现，问题较大，需重新调整主轴和主轴箱的安装面。

 

案例4——调整联轴节

现象：用户使用立铣刀进行侧面铣削，在直线接圆弧处出现接刀痕，无法解决。

分析：一般直线转圆弧处出现接刀痕，可首先使用Servo Guide测量POS3D曲线，如果POS3D曲线正常，那么则为外部机械（联轴节，护罩）导致的。如果POS3D曲线此处也有较大的凸起或者过切，那么需调整参数（增益2021，反向间隙参数1851、2048和2071）。

结果：POS3D曲线正常，通过排查机械，发现是联轴节未锁紧

 

案例5——主轴热伸长

现象：用户在加工奔驰件时，奔驰件上下两侧使用水平走刀，而中间部分使用45度走刀。而不同走刀的结合处虽然可见接刀痕，但应无法摸出，而此时明显有个台阶。

分析：不同走刀程序为专门用来检验Z轴定位特性。导致接刀痕出现的主要根源在于Z轴或者主轴的热伸长和反向间隙。

结果：实际检测Z轴反向间隙，不超过6u，且1851设定正常。而在检测主轴热伸长时，由于主轴端发热较大，冷机直接加工时，随着加工时间的增加，热伸长逐渐加大。故若要正常加工，一是提前热机一段时间；二是改善主轴冷却，降低热伸长量。

 

案例6——更换主轴刀柄

现象：用户加工边框外侧，进刀处出现刀纹。

分析：进刀处出现进刀痕，此时已采用圆弧进刀方式。那么问题集中在刀具刀柄偏摆，以及进刀时的加速度上。

结果：加速度方面，降低P1660、P1772和P1783，无改善；降低进给速度仍有刀痕。问题集中在刀具和刀柄中，更换刀柄重新加工，刀痕消失。（刀柄刚性较差导致入刀时产生振动）

 

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