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13652478534POM（聚甲醛）棒材以其卓越的機械性能、出色的耐磨性、良好的尺寸穩定性以及自潤滑特性，在機械制造、電子電器、汽車工業等眾多領域得到廣泛應用。然而，由于 POM 材料自身的特性，在對其進行機加工時，如車削、銑削和鉆孔，需要特別關注工藝參數的選擇與控制，以確保加工質量，避免出現材料變形、刀具磨損加劇等問題。本文將詳細闡述機加工 POM 棒材時車削、銑削和鉆孔的工藝參數及相關注意事項。
刀具材質：
硬質合金刀具：因其具備高硬度和良好的耐磨性，能夠承受較高的切削速度和進給率，在車削 POM 棒材時被廣泛應用。可有效減少刀具磨損，適用于批量生產場景 。例如在加工汽車發動機中的 POM 材質齒輪軸時，硬質合金刀具能保證長時間穩定切削，提高生產效率。
PCD（聚晶金剛石）刀具：對于高精度、高表面質量要求的 POM 棒材車削加工，PCD 刀具是理想之選。其超高的硬度和極低的摩擦系數，能極大程度減少切削熱的產生，避免 POM 材料因受熱而變形。在電子設備中精密 POM 零件的車削加工，如手機振動馬達的軸芯加工，PCD 刀具可確保零件尺寸精度和表面光潔度符合嚴苛要求。
高速鋼（HSS）刀具：雖然高速鋼刀具的硬度和耐磨性遜于硬質合金和 PCD 刀具，但其韌性較好，在低速車削 POM 棒材時仍有一定應用空間。比如在一些小型作坊，對少量 POM 棒材進行簡單車削加工，且對加工效率要求不高的情況下，可選用高速鋼刀具 。
刀具幾何參數：
鋒利的刀刃：車削 POM 棒材時，刀刃需保持鋒利。鋒利的刀刃能有效降低切削力，減少切削熱的產生，從而避免 POM 材料因高溫而出現熔化或變形現象。例如，將刀具的前角設置在 15° - 20°，可顯著減少切削力，使切削過程更加順暢 。
合適的斷屑槽：斷屑槽的合理設計至關重要。它有助于切屑的順利排出，防止切屑在加工區域堆積。切屑堆積不僅可能損壞刀具，還會影響加工表面質量。例如，設計深度適中、寬度合適的斷屑槽，能使切屑在形成后及時折斷并排出，保證車削過程的連續性 。
螺旋槽設計：采用螺旋槽設計可改善切屑的流動狀態，減少刀具與切屑的接觸面積，進而降低切削過程中熱量的產生。如螺旋角設置在 30° - 45°，能有效引導切屑排出，提高加工穩定性 。
切削速度：
車削 POM 棒材時，建議切削速度控制在 10000 - 15000 rpm 之間。較高的切削速度可提升加工效率，但需注意避免因速度過高導致切削熱過度積累。例如，在加工直徑為 50mm 的 POM 棒材時，選擇 12000 rpm 的切削速度，能在保證加工質量的同時，有效縮短加工時間 。
進給速率：
適宜的進給速率一般在 10 - 20 mm/min。若進給速率過高，可能致使刀具過熱，同時降低工件的表面質量；進給速率過低，則會影響加工效率。以加工 POM 棒材制造的機械傳動部件為例，選擇 15 mm/min 的進給速率，可使刀具均勻切削，保證表面質量的同時維持一定的加工效率 。
切削深度：
通常建議切削深度控制在 0.1 - 0.3 mm。較小的切削深度能減少刀具磨損，降低切削熱對材料的影響。比如在對 POM 棒材進行精加工時，采用 0.15 mm 的切削深度，可確保零件尺寸精度和表面粗糙度達到較高標準 。
POM 材料對溫度較為敏感，車削過程中易因高溫產生變形。因此，使用冷卻液是必不可少的環節。冷卻液不僅能吸收切削熱，降低切削區域的溫度，還能改善加工表面質量。推薦使用水溶性冷卻液，避免使用油性冷卻液，因為油性冷卻液可能在 POM 棒材表面殘留難以去除的物質，影響后續使用性能 。
刀具材質：
硬質合金銑刀：是銑削 POM 棒材的首選刀具。其高硬度和良好的耐磨性，能適應較高的切削速度和進給量，減少刀具磨損，提高加工效率。在批量銑削 POM 棒材制造工業自動化設備零件時，硬質合金銑刀能穩定工作，保證加工精度和質量 。
涂層刀具：如 TiN 涂層刀具，可進一步提升刀具的耐磨性和抗熱性，延長刀具使用壽命。在長時間、高強度的銑削加工中，涂層刀具能有效抵抗磨損，保持刀具的切削性能。例如在銑削大型 POM 棒材用于制造工業滾輪時，TiN 涂層硬質合金銑刀可減少刀具更換次數，提高生產效率 。
高速鋼銑刀：在一些低速銑削場景中，高速鋼銑刀也可使用，但需加強冷卻措施。由于其硬度相對較低，在高速銑削時易磨損，適用于對加工效率要求不高、切削量較小的情況 。
刀具幾何參數：
刀具刃口鋒利度：銑削 POM 棒材時，刀具刃口應保持鋒利，以降低切削力和切削熱。鋒利的刃口能使切削過程更加平穩，減少材料的撕裂和變形。例如，將刀具的前角設置在 10° - 15°，可有效提高刀具的切削性能 。
排屑槽設計：設計合理的排屑槽，能確保切屑順利排出，避免切屑堆積在刀具和工件之間，影響加工質量。排屑槽的形狀和尺寸應根據銑削參數和 POM 棒材的特性進行優化，如采用寬而淺的排屑槽，可加快切屑排出速度 。
刀具齒數：根據加工要求選擇合適的刀具齒數。對于粗銑加工，可選擇較少齒數的刀具，以增大每齒切削量，提高加工效率；對于精銑加工，宜選用較多齒數的刀具，以獲得更好的表面質量 。
切削速度：
銑削 POM 棒材時，切削速度一般控制在 150 - 200 米 / 分鐘。該速度范圍能在保證加工效率的同時，有效控制切削熱的產生，避免 POM 材料因過熱而出現質量問題。例如在銑削 POM 棒材制作電子設備外殼零件時，選擇 180 米 / 分鐘的切削速度，可實現高效、高質量的加工 。
進給率：
根據加工要求和機床性能，進給率可選擇在 0.1 - 0.3 毫米 / 齒。合適的進給率能保證刀具均勻切削，避免因進給過快導致刀具磨損加劇或工件表面質量下降，進給過慢則會降低加工效率。在銑削精密機械零件時，選擇 0.2 毫米 / 齒的進給率，可確保加工精度和表面質量 。
切削深度和寬度：
切削深度一般為 0.5 - 2 毫米，具體數值應根據工件材料、刀具性能和加工要求確定。切削寬度則根據零件形狀和加工要求而定。例如在粗銑 POM 棒材時，可適當增大切削深度和寬度，以提高加工效率；在精銑時，則需減小切削深度和寬度，以保證加工精度和表面質量 。
銑削過程中會產生大量熱量，為防止 POM 棒材因受熱變形，需使用冷卻液進行冷卻。冷卻液可有效降低切削溫度，同時有助于排屑。此外，要確保切屑能及時排出加工區域，避免切屑堆積影響加工質量。可通過調整刀具的螺旋角、優化機床的排屑裝置等方式，改善排屑效果 。
刀具材質：
硬質合金鉆頭：是鉆孔 POM 棒材的常用刀具。其高硬度和耐磨性，能保證在鉆孔過程中鉆頭的穩定性和耐用性。在對 POM 棒材進行批量鉆孔加工，如制造汽車零部件時，硬質合金鉆頭可長時間穩定工作，提高鉆孔效率和精度 。
高速鋼鉆頭：在一些對鉆孔效率要求不高、孔徑較小的情況下，高速鋼鉆頭也可使用。但由于其硬度相對較低，在鉆孔過程中需控制好切削參數，避免鉆頭過度磨損。例如在小型電子設備中對 POM 零件進行小孔鉆孔時，可選用高速鋼鉆頭 。
刀具幾何參數：
鉆頭刃口鋒利度：鉆頭刃口應保持鋒利，以減少切削力和切削熱。鋒利的刃口能使鉆孔過程更加順暢，降低 POM 材料因受力不均而產生變形的風險。例如，定期對鉆頭進行研磨，確保刃口的鋒利度 。
鉆頭頂角和螺旋角：對于 POM 棒材鉆孔，一般建議鉆頭頂角為 118° 左右，螺旋角根據鉆頭直徑和鉆孔深度進行選擇，通常在 25° - 35° 之間。合適的頂角和螺旋角能改善排屑效果，提高鉆孔質量 。
切削速度：
鉆孔時，切削速度可選擇在 50 - 100 米 / 分鐘。該速度范圍能在保證鉆孔效率的同時，有效控制切削熱的產生，防止 POM 棒材因過熱而出現孔壁熔化、變形等問題。例如在對直徑為 20mm 的 POM 棒材鉆孔時，選擇 80 米 / 分鐘的切削速度，可獲得較好的鉆孔質量 。
進給率：
進給率一般為 0.05 - 0.15 毫米 / 轉。合適的進給率能確保鉆頭均勻切入 POM 棒材，避免因進給過快導致鉆頭折斷或孔壁質量下降，進給過慢則會影響鉆孔效率。在鉆削精度要求較高的孔時，選擇 0.1 毫米 / 轉的進給率，可保證孔的尺寸精度和表面粗糙度 。
鉆孔過程中會產生大量熱量，為保證鉆孔質量，需使用冷卻液進行冷卻和潤滑。冷卻液可降低切削溫度，減少鉆頭磨損，同時有助于排屑。可選擇水溶性冷卻液或專用的塑料鉆孔冷卻液，確保冷卻液能充分覆蓋鉆孔區域，提高冷卻和潤滑效果 。
在機加工 POM 棒材時，無論是車削、銑削還是鉆孔，都需要充分考慮 POM 材料的特性，合理選擇刀具和工藝參數，并做好冷卻、潤滑與排屑等工作。通過精準控制各環節，可有效提高加工質量和效率，減少刀具磨損，降低生產成本，滿足不同領域對 POM 棒材加工的需求 。
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