什么是加工中的跳動(dòng)
跳動(dòng)是機(jī)械師和刀具管理人員在操作中必須應(yīng)對的更具挑戰(zhàn)性的問題之一。本質(zhì)上，跳動(dòng)指的是切削刀具在旋轉(zhuǎn)時(shí)某些點(diǎn)直徑的變化。跳動(dòng)的麻煩之處在于，它在加工過程中幾乎無法被察覺；通常當(dāng)零件加工完成時(shí)才會(huì)顯現(xiàn)，而那時(shí)已為時(shí)過晚。機(jī)床主軸測量工具可以測量跳動(dòng)，但如何從一開始就避免跳動(dòng)呢？潛在原因眾多且多樣，這使得問題復(fù)雜，但并非無解。繼續(xù)閱讀以了解更多。
跳動(dòng)的負(fù)面影響
即使零件看似符合加工規(guī)格，跳動(dòng)仍可能對你的加工操作產(chǎn)生重大隱蔽影響。當(dāng)鉆頭或銑刀不沿其中心線運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)在最大外徑方向產(chǎn)生更多力，導(dǎo)致刀具的一側(cè)承擔(dān)了大部分工作。
在理想情況下，每齒應(yīng)恰好在工件的同一位置進(jìn)行切削。然而，當(dāng)存在跳動(dòng)時(shí)，一些刀刃會(huì)比其他齒更頻繁地接觸工件，承擔(dān)了不成比例的工作量。例如，如果你有一個(gè)六刃刀具，但刀具跳動(dòng)超過千分之一英寸，那實(shí)際上可能只有三個(gè)刀刃在有效工作。
這種工作分配的不均勻會(huì)導(dǎo)致刀具的提前磨損和刀具壽命的縮短；造成成品零件的質(zhì)量問題；以及生產(chǎn)成本的上升。盡管這些可能不會(huì)立刻察覺到，但跳動(dòng)問題甚至?xí)鼓愕臋C(jī)床主軸和機(jī)床其他部件提前磨損或損壞。即使你的零件總體上符合加工規(guī)格，關(guān)注跳動(dòng)并致力于減少它也是明智之舉。
影響跳動(dòng)的因素（以及如何糾正）
如前所述，跳動(dòng)的發(fā)生有多種方式，通常，它是多種因素的組合。以下是一些最常見的因素。
刀柄接觸和質(zhì)量如何影響跳動(dòng)
刀柄的質(zhì)量和特性在控制跳動(dòng)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。毋庸置疑，刀具被夾持得越牢固和精確，跳動(dòng)就越少。因此，有四個(gè)關(guān)鍵因素：
· 夾緊力
· 同心度
· 剛性
· 高主軸速度的平衡性
使用高質(zhì)量刀柄減少跳動(dòng)
鑒于上述因素，如何評估刀柄以確保它們滿足最小跳動(dòng)的要求呢？
這里有一個(gè)簡單的經(jīng)驗(yàn)法則：注意金屬與金屬的接觸點(diǎn)。這包括錐面與錐面的接觸、螺母與筒夾端面的接觸、夾頭角度和拉釘。使用以下標(biāo)準(zhǔn)來評估刀柄：
確保選擇具有最大錐面接觸的刀柄。
除了錐面接觸外，刀具和刀柄之間的接觸也至關(guān)重要。
考慮將傳統(tǒng)螺母升級(jí)為帶有滾珠軸承的夾頭螺母。這可能是一項(xiàng)稍高的投資，但軸承鎖緊螺母能提供更高的夾緊力并降低對筒夾的扭轉(zhuǎn)力，從而實(shí)現(xiàn)更好的夾緊效果。
通常被視為廉價(jià)且可替換部件的拉釘，實(shí)際上對跳動(dòng)有顯著影響。如果拉釘與錐面和鎖緊系統(tǒng)的中心線不完全對齊，會(huì)對系統(tǒng)產(chǎn)生橫向力。高質(zhì)量的拉釘應(yīng)由強(qiáng)金屬（如全硬化 H13 高級(jí)工具鋼）制成，具有精密磨削的特征，以抵抗變形并確保精確定位。
刀具裝配尺寸如何影響跳動(dòng)
刀具裝配的物理特性在跳動(dòng)如何影響操作方面發(fā)揮著重要作用。例如，長徑比和重量會(huì)影響其旋轉(zhuǎn)時(shí)的力。較短的刀具裝配通常在跳動(dòng)方面不太令人擔(dān)憂。還有一點(diǎn)需要注意，兩個(gè)尺寸不同的刀具可能具有相同的跳動(dòng)量，但結(jié)果可能截然不同。
通過優(yōu)化刀具裝配減少跳動(dòng)
注意刀具的尺寸以確定跳動(dòng)是否可能成為問題。對于直徑為 3/4 英寸或更大的刀具，0.0005 英寸的跳動(dòng)可能不會(huì)影響刀具壽命。然而，這種相同的跳動(dòng)在較小的刀具上會(huì)產(chǎn)生更大的負(fù)面影響。
其次，留意刀具裝配的長度。盡可能保持小的長徑比。如果你擔(dān)心需要更長的刀具長度或?yàn)閺?fù)雜工作使用長模塊化刀具，優(yōu)化這些裝配以提高穩(wěn)定性。
刀具材料如何影響跳動(dòng)
不同的切削刀具材料對跳動(dòng)的反應(yīng)不同。研究表明，硬質(zhì)合金刀具雖然通常性能更高，但針對跳動(dòng)而言，其比高速鋼（HSS）刀具更敏感。
