金属加工过程中，出现弹刀该怎么办？

弹刀是刀具因受力过大而产生幅度相对较大的振动。弹刀造成的危害就是造成工件过切和损坏刀具，当刀径小且刀杆过长或受力过大都会产生弹刀的现象。在数控加工的过程中，经常会在转角位出现弹刀而导致过切的现象。

如果我们采取合理的刀具和加工方法，可以将弹刀的机会大大降低。就像下图所示，A图是刀具在加工较平坦位置时的状态，当加工到B位急停，准备反向加工时，因为惯性作用，刀具会发生变形，从而造成在B位较直身位处弹刀过切。

刀具变形量的关系式：

由上面的公式中，我们可以看到，影响刀具变形的主要因素有三个：

L - 装刀长度

D - 刀具直径

P - 刀具所受的作用力

L - 装刀长度

从公式上来看，刀具的变形量与装刀长度是3次方的关系，同样直径的刀具，当长刀增加一倍，其变形量将会增大3倍。

在加工的时候，尽可能缩短装刀的长度，以减低出现弹刀的可能性。

D - 刀具直径

从公式上来看，刀具的变形量与刀具直径是4次方的关系，同样长度的刀具，当刀具直径减少一倍，它的变形量将会增大4倍。

在加工时，条件允许的话，尽可能选择大直径刀具或采用加壮刀具来加工，以减低弹刀风险。(如下右图所示：A采用热索和锥颈刀，B采用加壮刀柄的刀具来加工)

P - 刀具所受的作用力

从公式上来看，刀具的变形量与其在加工中所受的作用力是正比关系，减少刀具所受的作用力则可减低弹刀的机会，可以通过以下方法减少加工中刀具所受的作用力。

减少作用力分析：

切削是一个剪切变形的过程，每种材料都有自己的强度(σ)，要使材料分离，外来的强度必须大于材料本身强度。

σ = F / S

σ : 材料的强度

F：作用力

S : 接触面积

从上公式中可知，刀具受的作用力(F)与其与工件的接触面积(S)成正比关系。要减少刀具所受的作用力就要减少刀具与工件的接触面积。

减少作用力例子1：

使用刀路转角功能或加大R位的方法来减少刀具在转角位的负荷，从而降低弹刀的机率。

减少作用力例子2：

在加工较深位置时，可采用较小的进给量和细R角的刀具，以减少加工中刀具所受的作用力，以减低弹刀的风险。

下图是使用D50R6刀和D50R0.8刀在加工同样深度时,与模料接触位的比较可知，采用细R角刀具加工深型工件比大R角刀具更能减少切削力。

总结：

综合地运用影响刀具变形的三个有关因素(装刀长度、刀具直径、切削力)，完全可以降低弹刀的机率，提高加工时间，以获得更好的加工精度和表面粗糙度。