精选塑料的切削加工

1、塑料的切削加工（分享） 一、前言塑料制件一样采纳直接成型的方式生产，但有些塑件直接成型困难或对其精度要求高时，必需进 行切削加工。塑件的切削加工一样采纳加工金属的设备。由于塑料的性能和金属相差较大，且塑 料品种繁多，其种类不同性能也有较大不同，因此塑件的切削加工有它自身的特点。、塑料的性能对切削加工的阻碍热性能弹性模量塑料切屑的特点和金属相较，塑料的热容量小，导热性差（其导热系数只有金属的千分之三或更小），热膨胀系数 大（比金属大20倍）。故在切削进程中因摩擦而产生的热量要紧传给刀具。即使少量热量传给 塑件，因难以传入塑件内部，极易产生局部过热，引发塑件变色、熔融、乃至燃烧。而且温度太 高，塑

2、件的弹性变形加重，阻碍塑件的表面质量和尺寸精度，严峻时引发工件弹跳，乃至造成事 故。因此，加工中常采纳冷却剂（一样用紧缩空气）降低温度。塑料的弹性模量只有金属的1/10 1/16,切削加工时，假设刀具和夹具对它施加压力过大，会引发较大的弹性变形，阻碍塑件的加 工精度，严峻时会造成加工困难。因此在切削加工时，刀具的参数要合理，刃口要锋利，切削用 量应适当，以减小切削力。夹紧力不可过大。在高速切削时，被切下来的塑料碎屑呈胶熔状态，遇冷即硬化。在加工进程中，碎屑极易粘附在 刀具上，从而改变刀具的角度，增大切削深度，阻碍塑件的加工精度，因此应及时除去切屑。另会产生大量切屑粉尘，必需采取有效的通风除尘方

3、法，使空气中外塑料制件在切削加工进程中， 的粉尘含量符合国家规定的标准 三、刀具材料的选择刀具的材料要紧有高速钢、硬质合金、金刚石等。切削一样的塑料，可选用前两种刀具材料。相 较较而言，高速钢的磨利性较好，选用高速钢刀具并认真刃磨，能使刀具刃口更锋利，但其耐费 用低于硬质合金刀具。加工玻璃钢直选用金刚石刀具。因玻璃钢由塑料和玻璃纤维两种材料组合 而成，切削时软硬相间，断续切削，每分钟的冲击达百万次以上，刀具比切削纯硬质材料还要容 易磨钝，因此应选用耐磨性极好的金刚石刀具。四、刀具几何参数的选择在选择刀具几何参数时应尽可能减小切削力， 降低切削温度，以保证塑件的加工质量，并尽可能 提高生产率和刀

4、具耐费用，降低加工本钱。下面着重讨论车刀几何参数选择原那么。表1切削经常使用塑料的车刀参考角度塑料材料(0 )硬聚氯乙烯15前角后角（0 ）1010 15 TOC o 1-5 h z 聚烯姓:聚四氟乙烯01515 30聚甲醛01510 25聚丙烯酸酯01010 25聚酰胺15聚碳酸酯10聚苯乙烯玻璃钢酚醛层压板05510025005015-5818车刀前角的大小直接阻碍切削成效。前角选大些可减小切削变形、切削力，减少切削热的产生， 降低切削温度，减小刀具刃口钝圆半径，使刀刃锋利；同时能提高塑件加工质量。但前角过大会 减弱刀具强度，散热条件变差，切削温度反而升高，使刀具耐费用和塑件加工质量下降。

5、因此合 理选择刀具的前角很重要。选择时应综合考虑塑件材料、刀具材料及加工性质三方面的因素。实验证明，加工塑件时，随刀具前角的增大，切削阻力会减小。这是因为大多数塑料的抗压强度 大于抗拉强度（一样大23倍），从力学的角度分析，杜兰萍刀具前角愈大愈有利于塑料发生拉 伸断裂。故加工塑件时，刀具前角应选大些；但加工玻璃钢等材料时，冲击力较大，为保证刀具 强度，前角应取小些，乃至取负值。刀具材料不同，前角的选择也不相同。高速钢的抗弯强度和冲击韧性较大，可经受较大的切削力, 前角可取更大的数值，以减小切削力。加工性质不同，前角的选择也不同。粗加工时，切削深度和进给量都较大，切削力大，为减小切削力，前角应取

6、大些；精加工时，切削速度一样较高，产 生的切削热较多，为改善刀具散热条件，降低切削温度，前角可取小些。角的大小对切削成效的阻碍也较大。后角取大值可减少刀具后刀面与塑件之间的摩擦，并能使刀 具刃口钝圆半径减小，刃口锋利，易切入工件。但后角过大也使刀刃强度降低，刀具散热能力下 降。选择刀具后角要紧考虑切削厚度。 切削厚度大（如粗加工）切削力大，为减小切削力并保证刀 具有足够的强度，前角应取大值，后角应取小值；切削厚度薄 （如精加工），摩擦及刀具磨损要紧 发生在后刀面上，且切削力不大，刀具强度足够，后角应取大些以减小后刀面的摩擦，减少切削 热，并使刀刃锋利。切削经常使用塑料的车刀 ？参数车刀的主偏角

7、、副偏角、刀尖圆弧半径等参数也会对刀具传热、塑件表面粗糙度、切削力等 方面产生阻碍。减小主、副偏角，增大刀尖圆弧半径，可改善刀具散热条件，使刀具磨损减小； 塑件表面粗糙度减小。但主、副偏角过小或刀尖圆弧半径过大，致使切削阻力，专门是工件切深 方向的切削分力增大，容易引发塑件变形。因此在塑件刚度许诺的条件下，才能取较小的主、副 偏角和较大的刀尖圆弧半径。切削速度进给量和切削深度提高切削速度能够缩短切削时刻， 提高生产率，且切削力可不能增大，塑件表面粗糙度也几乎不 受切削速度的阻碍。但切削速度增加会使切削温度明显升高，塑件会产生热膨胀和热变形，乃至变色，阻碍加工质量，且刀具磨损加重、耐费用降低 （

8、切削速度提高10%,刀具耐费用会缩短为原 先的40%-60%）,如此使换刀、磨刀、对刀调整等辅助时刻增加，生产率反而有所下降，因此要 操纵切削速度。经常使用塑料加工时的切削速度参见表2。表2切削经常使用塑料的切削用量塑料材切削速进给切削深气宇度料（mm）塑料材料切削速度(mm/min)进给量(mm/r)切削深度(mm) TOC o 1-5 h z 聚甲醛120180聚酰胺150180聚碳酸脂150300聚烯姓:、聚四氟乙烯90225 聚苯乙烯230300 酚醛层压塑料150600玻璃纤维酚醛层压塑料4560有机玻璃15 80进给量和切削深度 进给量和切削深度增大时也使切削加工时刻缩短， 且因改善了散热条件，切削温度和刀具耐费用 下降不大，可不能使换刀、磨刀等辅助时刻明显增加，故可提高生产率。但随着进给量和切削深 度的增加，切削力会显著增大（进给量增大一倍，切削力约增大 70%-80%切削深度增大一倍， 切削力几乎成倍增加），易使塑件产生变形而阻碍加工质量，乃至使工件报废。塑件表面粗糙度 值还会随进给量的增大而增大，因此加工时应选择适合的进给量和切削深度。 切削经常使用塑料 的进给量和切