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塑料切削基础知识

信息来源:plantb2b.com  时间:2008-10-21  浏览次数:88

  工业上使用的塑料零件,大多是用注塑方法制成的。但是,在以下情况下需要经过切削加工,方能获得更精确、更复杂的零件,满足使用要求。
  (1) 对于以板材、棒材和管材供货的原材料,需经过切断、截料方能成为零件。
  (2) 当产品批量较小,花费大量基本投资进行设计与制造注塑模具和模压模具成本高时,用切削方法加工零件来代替传统的成形方法较为适宜。在有些情况下,甚至完全用机械加工方法获得塑料零件也是合算的,因为这样可以利用现有的金属切削设备。
  (3)只有用车削、钻削、扩孔、磨孔和攻螺纹等方法进行切削加工,方能达到机器零件要求的尺寸精度和表面粗糙度数值。
  (4)清理塑料坯件的浇口、冒口、飞边、毛刺和注塑成型时产生的伤疤等,只有用机械加工方法才能修复。
  塑料制品或制件的机械加工,可分为单刃工具加工和多刃工具加工两大类。单刃工具加工有车、刨、无齿锯加工等。多刃工具加工有剪、铣、冲钻、攻螺纹、有齿锯加工等。
  (一) 塑料切屑的形成过程
  塑料切屑的形成过程,是由切削刀具挤压而成,如图1所示。
  (二) 影响切削力的因素
  切削力是由变形和摩擦产生的,所以切削过程中凡是影响变形和摩擦的因素都会影响切削力。
  图1 塑料切屑的形成
  1―工件;2―刀具;3―夹具;4―切屑;5―压头
  1.塑料种类
  工件材料强度和硬度越高,变形抗力就越大,切削力也越大。若材料的强度、硬度相近时,塑性大者,因为切屑和前刀面摩擦大,因而切削力也大。实验证明,切削塑料的切削力一般为切削钢材切削力的1/6~1/7。
  2.切削用量的影响
  背吃刀量αP和进给量f加大,都会使切削力增大,但两者的影响程度不同。二者对主切削力Fz的影响如图2。
  图2 切削深度αP和进给量f对主切削力Fz的影响
  切削速度v对主切削力Fz的影响如图3所示。背吃刀量αP=1.5mm,进给量f=0.2mm/r。从图中可看出切削速度v对切削力影响较小。
  图3 切削速度v对主切削力Fz的影响
  3.刀具角度的影响
  图4a是切削聚碳酸酯塑料时,刀具前角γ0对切削力大小的影响;图4b是切削酚醛纸基层压塑料时前角γ0对切削力大小的影响。图中的实线和虚线分别表示主切削力Fz和径向力Fy的变化情况。从实验情况可见,前角γ0增大,切削力减小。

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