易错点十九 切断刀折断的原因与预防（对中、振动、排屑、进给）四川省（对口招生）《数控加工技术-车削加工》

四川省（对口招生）《数控加工技术-车削加工》 易错题精讲 易错点十九 切断刀折断的原因与预防（对中、振动、排屑、进给） 例1 用宽 4mm 的切断刀切断 φ50 棒料（工件悬长 60mm）。学生取较大的背吃刀量、进给 f=0.05mm/r（偏小）、切削速度 vc=200m/min（偏高），切断到一半时刀头突然崩断。请分析刀头折断的主要原因，并给出预防措施。 G97 S1200; (vc≈200 偏高) G00 X52 Z-60; (到切断位置) G01 X0 F0.05; (f=0.05 偏小，进给不足) ... (切深即全刀宽切入) 【错解】刀头崩断是刀具质量差；进给小一点更平稳，转速高效率高。 【错因】不了解切断刀“刀头窄、刚度最差”的先天弱点：① 主切削刃未严格对准工件回转中心高（低于中心→后角变化、切削角恶化、易啃刀崩刃；高于中心→前角恶化），必须严格对中；② 工件悬长 60mm 且无支承，切断属封闭切削、径向力大，极易振动，振动是崩刀主因之一；③ 进给 f=0.05 偏小，切削变成“挤压摩擦”而非正常切削，发热烧刀、刀头软化崩断；④ vc=200 偏高，离心与热负荷大，切断一般用中低速；⑤ 排屑不畅（切屑在窄槽堆积挤压刀头）。 【正解】切断刀折断预防应抓住“对中、减震、断屑、适中进给”四点：① 安装时主切削刃必须严格对准工件回转中心高，偏高或偏低都使切削角恶化、易崩刃；刀杆伸出尽量短。② 抑制振动：缩短刀具悬伸、减小工件悬长，必要时用中心架/跟刀架；降低转速（切断取中低速，如 vc 80~120）。③ 合理进给：过小→挤压发热烧刀，过大→冲击崩刃，取适中（依刀宽约 0.05~0.15mm/r）；利用前刀面卷屑槽断屑，保证排屑顺畅。④ 充分冷却润滑；大直径切断宜降低转速、必要时分次切断，避免单侧受力过大。学生“f 偏小+转速偏高+未对中+悬长振动”四错叠加，刀头崩断是必然。 【避错攻略】 切断刀主切削刃必须严格对准工件回转中心高，偏高/偏低都会使切削角恶化、易崩刃；刀杆伸出尽量短。 缩短刀具与工件悬伸、抑制振动，必要时用中心架/跟刀架；切断一般采用中低速，不宜高转速。 进给量适中：过小挤压烧刀、过大冲击崩刃；配合前刀面卷屑槽断屑，保证窄槽排屑顺畅。 充分冷却润滑；大直径切断宜降低转速、必要时分次切断，避免单侧受力过大导致崩刀。 【解析】切断刀刚度差，折断多为“不对中 + 振动 + 排屑差 + 进给不当”叠加。对中、减震、断屑、适中进给是防止崩刀的关键。 1.（25单招，单选题）切断刀刀头崩刃最常见的原因是（ ） A. 主切削刃未对准工件中心高 B. 进给量太大导致效率高 C. 切削速度太低 D. 刀具伸出太短 【答案】A 【解析】切断刀最怕不对中，主切削刃偏离中心高会使切削角恶化、啃刀崩刃，A 对；其余均非主因或表述相反。 2.（填空）切断时进给量过小会导致____（挤压烧刀），过大则____；切断刀主切削刃应与____等高。 【答案】挤压发热、烧刀（或刀头软化）；冲击崩刃；工件回转中心（中心高） 【解析】进给“过小烧刀、过大崩刃”是切断用量的典型矛盾；对中则是安装底线。 3.（24单招，单选题）关于切断加工，下列说法错误的的是（ ） A. 切断一般宜用中低速 B. 切断刀主切削刃要对准中心高 C. 转速越高切断越顺利 D. 应保证排屑顺畅 【答案】C 【解析】切断属封闭切削、刚度差，高转速加剧振动与热负荷、易崩刀，C 错；其余均正确。 1.（故障诊断）切断中途出现剧烈振动、刀杆颤动，应如何处理？列举至少三项即时与根本措施。 【答案】即时：立即降低转速或暂停，减小进给避免崩刀。根本：① 检查主切削刃是否对中中心高，重新对中；② 缩短刀具悬伸、减小工件悬长，加中心架/跟刀架支撑；③ 降低转速至中低速、将进给调到适中（断屑良好）；④ 加强冷却并清理切屑保证排屑。振动多因“不对中+悬伸长+转速高”叠加。 【解析】切断振动的处置遵循“先降转速避崩刀，再对中、减震、调用量”的顺序。 2.（工艺分析）要切断一根 φ80、长 200mm 的棒料，请从刀具、装夹、用量三方面给出工艺要点。 【答案】刀具：选足够宽且刚性的切断刀，主切削刃严格对中中心高，刀杆伸出短。装夹：工件伸出尽量短（缩短悬长），根部用中心架/跟刀架支承，增强抗振。用量：中低速（vc 80~120），进给适中（依刀宽 0.08~0.15mm/r）并断屑，充分冷却；直径大、切削力大时可分次进给或降低转速，避免单侧受力过大崩刀。 【解析】大直径切断风险更高，须从“刚性装夹 + 对中 + 中低速适中进给 + 断屑冷却”系统防控。 3.（25单招，单选题）切断刀安装时，主切削刃偏离工件中心高（偏低）最容易直接导致（ ） A. 表面粗糙度变好 B. 切削角恶化、啃刀崩刃 C. 切断更快 D. 排屑更顺畅 【答案】B 【解析】偏低使后角变小甚至负后角，切削角恶化、刀具啃入工件，极易崩刃，B 对；其余均错。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $