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模具粗加工的消振銑刀

消振刀具（有時(shí)也稱為“靜音刀具”）在切削加工中的應(yīng)用已有很多年。模具加工車間在需要加工既深又窄的模具型腔時(shí)，往往會(huì)利用這種刀具來消除因刀具細(xì)長(zhǎng)而引起的振動(dòng)問題。
　　大部分模具加工車間都是將靜音刀具用于精加工，以獲得幾乎不需要再進(jìn)行鉗工修整二次加工的光滑模具表面。但是，有些加工車間可能還沒有意識(shí)到，他們還可以將靜音刀具應(yīng)用于粗加工，從而獲得更大的效益。

　　靜音刀具（特別是消振接頭）使模具加工車間能以更快的切削速度和進(jìn)給率進(jìn)行粗加工，并可以采用更大的切削深度，通�？蛇_(dá)到類似的整體鋼制刀桿加長(zhǎng)型刀具切深量的3倍。

　　此外，與標(biāo)準(zhǔn)的加長(zhǎng)型刀具相比，如今的消振接頭可在刀具長(zhǎng)度更長(zhǎng)的條件下使用，并能應(yīng)用于范圍更廣的工件類型和工件材料的加工——包括不銹鋼和鈦合金。

　　刀具在振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出噪音，這也是“靜音刀具”得名的緣由。消振接頭是利用其內(nèi)部的被動(dòng)消振系統(tǒng)來抵消刀具的振動(dòng)，該系統(tǒng)振動(dòng)的振幅與在刀具切削刃處產(chǎn)生振動(dòng)的振幅不同。

　　消振接頭是機(jī)床主軸與刀具刀頭之間的接口。消振接頭和刀具可采用一體化設(shè)計(jì)，將刀具集成到接頭中；也可以將其設(shè)計(jì)為一個(gè)工具系統(tǒng)，刀具安裝在接頭端部，并且可以更換。

　　在消振接頭的前部加工出空腔，在其中裝入消振塊。消振塊是圓柱形的重金屬塊，懸浮在腔室內(nèi)的阻尼油中。這些消振塊的兩端裝有橡膠密封圈，而這些密封圈又與裝在腔室邊緣的彈簧相連接。

　　當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)刀具開始切削時(shí)，它們就以特定的振幅開始振動(dòng)，加工車間通常是采用降低切削速度和進(jìn)給率的方式來消除振動(dòng)。另一方面，當(dāng)這些振動(dòng)傳到消振接頭的消振機(jī)構(gòu)時(shí)，消振塊就開始以相反的振幅上下振動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)在幾毫秒內(nèi)產(chǎn)生，并與刀具的振幅相互抵消，從而完全消除振動(dòng)對(duì)工件表面的任何負(fù)面影響。

　　靜音刀具中的消振機(jī)構(gòu)采用被動(dòng)消振系統(tǒng)，它能對(duì)刀具的振動(dòng)起到反作用，從而控制振動(dòng)。這種消振機(jī)理與主動(dòng)消振系統(tǒng)不同，主動(dòng)消振系統(tǒng)需要引入外部的機(jī)械（或電氣）力/振動(dòng)，來抵消刀具產(chǎn)生的切削力/振動(dòng)。因此，該系統(tǒng)不屬于內(nèi)部系統(tǒng)，其中包括某種類型的外部裝置。

　　沒有采用消振接頭的模具加工車間必須將刀具設(shè)置為加工需要的長(zhǎng)度。但是，為了獲得良好的表面光潔度，這些刀具不得不以小得令人難以置信的切削參數(shù)進(jìn)行加工，從而大大延長(zhǎng)了精加工和整個(gè)工件的加工循環(huán)時(shí)間。

　　已經(jīng)使用或打算采用消振接頭的加工車間應(yīng)該注意消振接頭與刀具的匹配性。由于專業(yè)工具制造商設(shè)計(jì)的消振接頭通常是與自己生產(chǎn)的刀具配套使用的，因此，當(dāng)加工車間混合搭配接頭與刀具時(shí)，成對(duì)使用同一制造商的接頭和刀具最有可能獲得最佳切削性能。

　　除了模具銑削加工以外，消振接頭還可應(yīng)用于內(nèi)孔的車削、鏜削和鉆削加工。與銑削刀具一樣，這些刀具工作時(shí)的懸伸長(zhǎng)度超過了整體鋼制刀柄和整體硬質(zhì)合金刀柄的極限長(zhǎng)度。由于可以采用各種型式的后端和前端接頭，這些刀具使用起來非常方便和靈活。

消振接頭維護(hù)要點(diǎn)

　　在大約95%的情況下，消振接頭只有在刀具損毀時(shí)才會(huì)失效，否則，消振接頭可以一直使用許多年。事實(shí)上，很多在上世紀(jì)80年代制造的消振系統(tǒng)現(xiàn)在仍在使用。為了確保靜音刀具/消振接頭始終保持最佳性能，刀具制造商提供了以下6項(xiàng)維護(hù)要點(diǎn)：

　　（1）如果消振接頭中的阻尼油因長(zhǎng)期貯存或在低溫下運(yùn)輸而變得過于粘稠，可以用一柄橡膠錘輕輕敲打接頭的桿部。

　　（2）為了保持最佳性能，至少每年要對(duì)所有配合件仔細(xì)清洗一次，并加注潤(rùn)滑油。如有必要，還應(yīng)對(duì)螺釘進(jìn)行潤(rùn)滑。

　　（3）及時(shí)更換磨損或老化的螺釘和墊圈。

　　（4）裝配時(shí)，確保接頭被恰當(dāng)?shù)鼐o固。

　�。�5）始終注意檢查消振接頭對(duì)刀具的夾持可靠性。

　�。�6）始終采用扭矩扳手來校正螺釘?shù)木o固力。