什么是加工中的跳動
跳動是機械師和刀具管理人員在操作中必須應對的更具挑戰性的問題之一。本質上，跳動指的是切削刀具在旋轉時某些點直徑的變化。跳動的麻煩之處在于，它在加工過程中幾乎無法被察覺；通常當零件加工完成時才會顯現，而那時已為時過晚。機床主軸測量工具可以測量跳動，但如何從一開始就避免跳動呢？潛在原因眾多且多樣，這使得問題復雜，但并非無解。繼續閱讀以了解更多。
跳動的負面影響
即使零件看似符合加工規格，跳動仍可能對你的加工操作產生重大隱蔽影響。當鉆頭或銑刀不沿其中心線運轉時，會在最大外徑方向產生更多力，導致刀具的一側承擔了大部分工作。
在理想情況下，每齒應恰好在工件的同一位置進行切削。然而，當存在跳動時，一些刀刃會比其他齒更頻繁地接觸工件，承擔了不成比例的工作量。例如，如果你有一個六刃刀具，但刀具跳動超過千分之一英寸，那實際上可能只有三個刀刃在有效工作。
這種工作分配的不均勻會導致刀具的提前磨損和刀具壽命的縮短；造成成品零件的質量問題；以及生產成本的上升。盡管這些可能不會立刻察覺到，但跳動問題甚至會使你的機床主軸和機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格，關注跳動并致力于減少它也是明智之舉。
影響跳動的因素（以及如何糾正）
如前所述，跳動的發生有多種方式，通常，它是多種因素的組合。以下是一些最常見的因素。
刀柄接觸和質量如何影響跳動
刀柄的質量和特性在控制跳動方面發揮著關鍵作用。毋庸置疑，刀具被夾持得越牢固和精確，跳動就越少。因此，有四個關鍵因素：
· 夾緊力
· 同心度
· 剛性
· 高主軸速度的平衡性
使用高質量刀柄減少跳動
鑒于上述因素，如何評估刀柄以確保它們滿足最小跳動的要求呢？
這里有一個簡單的經驗法則：注意金屬與金屬的接觸點。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。使用以下標準來評估刀柄：
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重要。
考慮將傳統螺母升級為帶有滾珠軸承的夾頭螺母。這可能是一項稍高的投資，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力，從而實現更好的夾緊效果。
通常被視為廉價且可替換部件的拉釘，實際上對跳動有顯著影響。如果拉釘與錐面和鎖緊系統的中心線不完全對齊，會對系統產生橫向力。高質量的拉釘應由強金屬（如全硬化 H13 高級工具鋼）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
刀具裝配的物理特性在跳動如何影響操作方面發揮著重要作用。例如，長徑比和重量會影響其旋轉時的力。較短的刀具裝配通常在跳動方面不太令人擔憂。還有一點需要注意，兩個尺寸不同的刀具可能具有相同的跳動量，但結果可能截然不同。
通過優化刀具裝配減少跳動
注意刀具的尺寸以確定跳動是否可能成為問題。對于直徑為 3/4 英寸或更大的刀具，0.0005 英寸的跳動可能不會影響刀具壽命。然而，這種相同的跳動在較小的刀具上會產生更大的負面影響。
其次，留意刀具裝配的長度。盡可能保持小的長徑比。如果你擔心需要更長的刀具長度或為復雜工作使用長模塊化刀具，優化這些裝配以提高穩定性。
刀具材料如何影響跳動
不同的切削刀具材料對跳動的反應不同。研究表明，硬質合金刀具雖然通常性能更高，但針對跳動而言，其比高速鋼（HSS）刀具更敏感。
