怎麼選用數控機床刀具尺寸
『壹』 數控機床刀具的選擇方案有哪些,怎麼選擇合適
刀具的選擇是數控工藝中的重要內容,它不僅影響數控機床的效率,而且直接影響工件質量。隨著技術的發展,現代數控刀具選擇是在人機交互狀態下完成的,這與普通機床形成鮮明的對比,同時也要求編程人員必須掌握刀具選擇的基本原則,下面簡單介紹下數控中心刀具應該怎麼選:
一、常用數控刀具的類型
數控加工刀具必須適應數控機床高速、高效和自動化程度高的特點,一般應包括通用刀具、通用連接刀柄。刀柄要聯接刀具並裝在機床動力頭上,因此已逐漸標准化和系列化,數控刀具的分類有多種方法:
(1)根據刀具結構可分為:①整體式;②鑲嵌式。
(2)根據製造刀具所用的材料可分為:①高速鋼刀具;②硬質合金刀具;③金剛石刀具;④陶瓷刀具等。
(3)從切削工藝上可分為:①銑削刀具;②鑽削刀具;③鏜削刀具;④車削刀具等。
二、數控刀具必須具備的性能:
(1)高硬度刀具材料的硬度應高於工件的硬度
(2)足夠的韌性承受切削力、振動和沖擊;
(3)高耐磨性耐磨性是材料抵抗磨損的能力;
(4)高耐熱性刀具材料在高溫下保持硬度、耐磨性、強度和韌性的能力;
(5)良好的工藝性能,適應長時間高速切削工藝。
三、數控刀具的選擇:
刀具的選擇應根據機床的能力、工件材料的性能、工序、切削用量以及其它相關因素正確選用刀具及刀柄,選取刀具時要使刀具的尺寸與工件的表面尺寸相適應。
(1)平面輪廓的加工常採用立銑刀;
(2)銑削平面時應選鑲硬質合金刀片面銑刀;
(3)毛坯表面可選取鑲硬質合金刀片的銑刀;
(4)對一些立體型面和變斜角輪廓外形,常採用球頭銑刀、環形銑刀、錐形銑刀和梯形銑刀等。
(5)在進行曲面加工時應選用球頭刀具,並且球頭刀具半徑應小於曲面的最小曲率半徑。
四、數控刀具的排列問題
在數控加工中,由於刀具的刃磨、測量和更換多為人工手動進行,佔用輔助時間較長,因此必須合理安排刀具的排列順序。一般應遵循以下原則:
(1)盡量減少工藝所使用刀具的數量;
(2)一把刀具裝夾後應完成其所能進行的所部位;
(3)粗精工的刀具應分開使用,即使是相同尺寸規格的刀具;
(4)先進行曲面精工後進行二維輪廓精工;
(5)應盡可能利用數控機床的自動換刀功能以提高效率等。
以上就是選用數控中心刀具的方法,合理安排工藝有助於提高工件的質量。
『貳』 數控車床螺紋刀的角度怎麼選用
首先車刀屬於單鋒刀具,因車削工作物形狀不同而有很多型式,但它各部位的名稱及作用卻是相同的。一支良好的車刀必須具有剛性良好的刀柄及鋒利的刀鋒兩大部份。車刀的刀刃角度,直接影響車削效果,不同的車刀材質及工件材料、刀刃的角度亦不相同。車床用車刀具有四個重要角度,即前間隙角、邊間隙角、後斜角及邊斜角,數控車床的刀具角度確定:
1)前間隙角,自刀鼻往下向刀內傾斜的角度為前間隙角,因有前間隙角,工作面和刀尖下形成一空間,使切削作用集中於刀鼻。若此角度太小,刀具將在表面上摩擦,而產生粗糙面,角度太大,刀具容易發生震顫,使刀鼻碎裂無法光制。裝上具有傾斜中刀把的車刀磨前間隙角時,需考慮刀把傾斜角度。高速鋼車刀此角度約8~10度之間,碳化物車刀則在6~8度之間。
2)邊間隙角,刀側面自切削邊向刀內傾斜的角度為邊間隙角。邊間隙角使工作物面和刀側面形成一空間使切削作用集中於切削邊提高切削效率。高速鋼車刀此角度約10~12度之間。
3)後斜角,從刀頂面自刀鼻向刀柄傾斜的角度為後斜角。此角度主要是在引導排屑及減少排屑阻力。切削一般金屬,高速鋼車刀一般為8~16度,而碳化物車刀為負傾角或零度。
4)邊斜角,從刀頂面自切削邊向另一邊傾斜,此傾斜面和水平面所成角度為邊斜角。此角度是使切屑脫離工作物的角度,使排屑容易並獲得有效之車削。切削一般金屬,高速鋼車刀此角度大約為10~14度,而碳化物車刀可為正傾角也可為負傾角。
5)刀端角,刀刃前端與刀柄垂直之角度。此角度的作用為保持刀刃前端與工件有一間隙避免刀刃與工件磨擦或擦傷已加工之表面。
6)切邊角,刀刃前端與刀柄垂直之角度,其作用為改變切層的厚度。同時切邊角亦可改變車刀受力方向,減少進刀阻力,增加刀具壽命,因此一般粗車時,宜採用切邊角較大之車刀,以減少進刀阻力,增加切削速度。
7)刀鼻半徑,刀刃最高點之刀口圓弧半徑。刀鼻半徑大強度大,用於大的切削深度,但容易產生高頻振動。
數控機床車刀角度區別圖示:
『叄』 如何為數控機床正確的選擇刀具及編程
許多來CAD/CAM軟體包都提供自動編程功能,自這些軟體一般是在編程界面中提示工藝規劃的有關問題,如,刀具選擇、加工路徑規劃、切削用量設定等,編程人員只要設置了有關的參數,就可以自動生成NC程序並傳輸至數控機床完成加工。
因此,數控加工中的刀具選擇和切削用量確定是在人機交互狀態下完成的,這與普通機床加工形成鮮明的對比,同時也要求編程人員必須掌握刀具選擇和切削用量確定的基本原則,在編程時充分考慮數控加工的特點,能夠正確選擇刀刃具及切削用量。
『肆』 選擇數控機床刀具時應該考慮哪些
刀具的選擇是數控加工工藝中的重要內容之一,不僅影響機床的加工效率,而且直接影響零件的加工質量。由於數控機床的主軸轉速及范圍遠遠高於普通機床,而且主軸輸出功率較大,因此與傳統加工方法相比,對數控加工刀具的提出了更高的要求,包括精度高、強度大、剛性好、耐用度高,而且要求尺寸穩定,安裝調整方便,數控機床主軸驅動系統的特點介紹。這就要求刀具的結構合理、幾何參數標准化、系列化。數控刀具是提高加工效率的先決條件之一,它的選用取決於被加工零件的幾何形狀、材料狀態、夾具和機床選用刀具的剛性。應考慮以下方面:
(1)根據零件材料的切削性能選擇刀具。如車或銑高強度鋼、鈦合金、不銹鋼零件,建議選擇耐磨性較好的可轉位硬質合金刀具。
(2)根據零件的加工階段選擇刀具。即粗加工階段以去除餘量為主,應選擇剛性較好、精度較低的刀具,半精加工、精加工階段以保證零件的加工精度和產品質量為主,應選擇耐用度高、精度較高的刀具,粗加工階段所用刀具的精度最低、而精加工階段所用刀具的精度最高。如果粗、精加工選擇相同的刀具,建議粗加工時選用精加工淘汰下來的刀具,因為精加工淘汰的刀具磨損情況大多為刃部輕微磨損,塗層磨損修光,繼續使用會影響精加工的加工質量,但對粗加工的影響較小。
(3)根據加工區域的特點選擇刀具和幾何參數。在零件結構允許的情況下應選用大直徑、長徑比值小的刀具;切削薄壁、超薄壁零件的過中心銑刀端刃應有足夠的向心角,以減少刀具和切削部位的切削力。加工鋁、銅等較軟材料零件時應選擇前角稍大一些的立銑刀,齒數也不要超過4齒。
選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。生產中,平面零件周邊輪廓的加工,常採用立銑刀;銑削平面時,應選硬質合金刀片銑刀;加工凸台、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選取鑲硬質合金刀片的玉米銑刀;對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常採用球頭銑刀、環形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。
在進行自由曲面加工時,由於球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般很小,故球頭銑刀適用於曲面的精加工。而端銑刀無論是在表面加工質量上還是在加工效率上都遠遠優於球頭銑刀,因此,在確保零件加工不過切的前提下,粗加工和半精加工曲面時,盡量選擇端銑刀。另外,刀具的耐用度和精度與刀具價格關系極大,必須引起注意的是,在大多數情況下,選擇好的刀具雖然增加了刀具成本,但由此帶來的加工質量和加工效率的提高,則可以使整個加工成本大大降低。
在加工中心上,所有刀具全都預先裝在刀庫里,通過數控程序的選刀和換刀指令進行相應的換刀動作。必須選用適合機床刀具系統規格的相應標准刀柄,以便數控加工用刀具能夠迅速、准確地安裝到機床主軸上或返回刀庫。編程人員應能夠了解機床所用刀柄的結構尺寸、調整方法以及調整范圍等方面的內容,以保證在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸,合理安排刀具的排列順序。
『伍』 數控機床選擇刀具應該注意哪些問題
1.合理確定數控機床功能選擇數控機床功能時,不應追求大而全,因為過分追求數控機床坐標軸數多、工作檯面和電機功率大、加工精度高、功能齊全,則系統就越復雜,可靠性就低。購置費用及維修費用也會提高。這一方面會使加工成本相應增加。另一方面會造成資源的極大浪費。因此應根據產品的規格尺寸、精度等來選擇數控機床;
2.確定被加工零件數控機床應根據需要加工的典型零件來合理選購,數控機床雖然具有高的柔性和適應性強的特點,但只有在一定的條件下加工一定的零件才能達到最佳的效果。因此在確定選購設備之前,首先必須確定所要加工的典型零件;
3.數控系統的合理選擇 要詳細考慮能滿足各項性能參數要求與可靠性指標的數控系統,並要考慮便於操作、編程、維修和管理。盡量集中統一,如果不是特殊情況,盡可能選用本單位較為熟悉的、又是同一廠家生產的同一系列的數控系統,以便日後的管理和維修;
4. 配置必要的附件和刀具為了充分發揮數控機床的作用,增強其加工能力,必須配置必要的附件和刀具。切忌花了幾十萬元或上百萬元購來的一台機床,因缺少一個幾十元的附件或刀具而不能正常使用,在購買主機時一並購進部分易損件及其它附件。國外金屬切削專家認為,一台價值25萬美元的數控機床,效率的發揮在很大程度上取決於一把價值 30美元立銑刀的性能。可見,為數控機床配備性能良好的刀具。是降低成本、獲得最大綜合經濟效益的關鍵措施之一。一般要為數控機床配備足夠的刀具,以便充分發揮數控機床功能,使所選數控機床能加工多個產品品種,防止不必要的閑置和浪費;
5.重視數控機床的安裝、調試及驗收等工作數控機床進廠後要認真進行安裝調試,這對以後的操作、維修、管理都十分重要。數控機床在安裝調試及試運行過程中,技術人員必須積極參與,認真學習,虛心接受供應商的技術培訓和現場指導。對數控機床的幾何精度、定位精度、切削精度、機床性能等方面進行全面驗收。對配套的各種技術資料、使用手冊、維修手冊、附件說明書、電腦軟體及說明書等進行仔細核對,並加以妥善保管,否則會造成日後有些附加功能不能開發以及給機床的保養、維護帶來困難。
『陸』 CNC數控機床中如何選擇合適的刀具
根據用戶自身加工產品的需求,才決定用哪一種刀具,或者編好程序在加工中進行自動換刀。
『柒』 數控機床刀具要如何選擇和合理使用
數控加工刀具必須適應數控機床高速、高效和自動化程度高的特點,一般應包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。刀柄要聯接刀具並裝在機床動力頭上,因此已逐漸標准化和系列化。
數控刀具的分類有多種方法。
根據刀具結構可分為:①整體式;②鑲嵌式,採用焊接或機夾式聯接,機夾式又可分為不轉位和可轉位兩種;③特殊型式,如復合式刀具、減震式刀具等。
根據製造刀具所用的材料可分為:①高速鋼刀具;②硬質合金刀具;③金剛石刀具;④其他材料刀具,如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。
從切削工藝上可分為:①車削刀具,分外圓、內孔、螺紋、切割刀具等多種;②鑽削刀具,包括鑽頭、鉸刀、絲錐等;③鏜削刀具;④銑削刀具等。
為了適應數控機床對刀具耐用、穩定、易調、可換等的要求,近幾年機夾式可轉位刀具得到廣泛的應用,在數量上達到整個數控刀具的30~40,金屬切除量占總數的80~90.
數控刀具與普通機床上所用的刀具相比,有許多不同的要求,主要有以下特點:①剛性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及熱變形小;②互換性好,便於快速換刀;③壽命高,切削性能穩定、可靠;④刀具的尺寸便於調整,以減少換刀調整時間;⑤刀具應能可靠地斷屑或卷屑,以利於切屑的排除;⑥系列化、標准化,以利於編程和刀具管理。
刀具的選擇是在數控編程的人機交互狀態下進行的。應根據機床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關因素正確選用刀具及刀柄。
刀具選擇總的原則是:安裝調整方便、剛性好、耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下,盡量選擇較短的刀柄,以提高刀具加工的剛性。選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。生產中,平面零件周邊輪廓的加工,常採用立銑刀;銑削平面時,應選硬質合金刀片銑刀;加工凸台、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選取鑲硬質合金刀片的玉米銑刀;對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常採用球頭銑刀、環形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。
在進行自由曲面(模具)加工時,由於球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般採用頂端密距,故球頭常用於曲面的精加工。而平頭刀具在表面加工質量和切削效率方面都優於球頭刀,因此,只要在保證不過切的前提下,無論是曲面的粗加工還是精加工,都應優先選擇平頭刀。
另外,刀具的耐用度和精度與刀具價格關系極大,必須引起注意的是,在大多數情況下,選擇好的刀具雖然增加了刀具成本,但由此帶來的加工質量和加工效率的提高,則可以使整個加工成本大大降低。
在加工中心上,各種刀具分別裝在刀庫上,按程序規定隨時進行選刀和換刀動作。因此必須採用標准刀柄,以便使鑽、鏜、擴、銑削等工序用的標准刀具迅速、准確地裝到機床主軸或刀庫上去。編程人員應了解機床上所用刀柄的結構尺寸、調整方法以及調整范圍,以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。目前我國的加工中心採用TSG工具系統,其刀柄有直柄(3種規格)和錐柄(4種規格)2種,共包括16種不同用途的刀柄。
在經濟型數控機床的加工過程中,由於刀具的刃磨、測量和更換多為人工手動進行,佔用輔助時間較長,因此,必須合理安排刀具的排列順序。一般應遵循以下原則:①盡量減少刀具數量;②一把刀具裝夾後,應完成其所能進行的所有加工步驟;③粗精加工的刀具應分開使用,即使是相同尺寸規格的刀具;④先銑後鑽;⑤先進行曲面精加工,後進行二維輪廓精加工;⑥在可能的情況下,應盡可能利用數控機床的自動換刀功能,以提高生產效率等。
合理選擇切削用量的原則是:粗加工時,一般以提高生產率為主,但也應考慮經濟性和加工成本;半精加工和精加工時,應在保證加工質量的前提下,兼顧切削效率、經濟性和加工成本。具體數值應根據機床說明書、切削用量手冊,並結合經驗而定。
具體要考慮以下幾個因素:①切削深度t.在機床、工件和刀具剛度允許的情況下,t就等於加工餘量,這是提高生產率的一個有效措施。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度,一般應留一定的餘量進行精加工。數控機床的精加工餘量可略小於普通機床.②切削寬度L.一般L與刀具直徑d成正比,與切削深度成反比。經濟型數控機床的加工過程中,一般L的取值范圍為:L=(0.6~0.9)d.③切削速度v.提高v也是提高生產率的一個措施,但v與刀具耐用度的關系比較密切。隨著v的增大,刀具耐用度急劇下降,故v的選擇主要取決於刀具耐用度。另外,切削速度與加工材料也有很大關系,例如用立銑刀銑削合金剛30CrNi2MoVA時,v可採用8m/min左右;而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時,v可選200m/min以上。④主軸轉速n(r/min)。主軸轉速一般根據切削速度v來選定。計算公式為:v=nd/1000.數控機床的控制面板上一般備有主軸轉速修調(倍率)開關,可在加工過程中對主軸轉速進行整倍數調整。⑤進給速度vF.vF應根據零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料來選擇。vF的增加也可以提高生產效率。加工表面粗糙度要求低時,vF可選擇得大些。在加工過程中,vF也可通過機床控制面板上的修調開關進行人工調整,但是最大進給速度要受到設備剛度和進給系統性能等的限制。
『捌』 數控機床所用刀具種類及刀具規格
數控加工刀具可分為常規刀具和模塊化刀具兩大類。模塊化刀具是發展方向。
發展模塊化刀具的主要優點:減少換刀停機時間,提高生產加工時間;加快換刀及安裝時間,提高小批量生產的經濟性;提高刀具的標准化和合理化的程度;提高刀具的管理及柔性加工的水平;擴大刀具的利用率,充分發揮刀具的性能;有效地消除刀具測量工作的中斷現象,可採用線外預調。事實上,由於模塊刀具的發展,數控刀具已形成了三大系統,即車削刀具系統、鑽削刀具系統和鏜銑刀具系統。
(1)從結構上可分為
①整體式
②鑲嵌式 可分為焊接式和機夾式。機夾式根據刀體結構不同,分為可轉位和不轉位;
③減振式
當刀具的工作臂長與直徑之比較大時,為了減少刀具的振動,提高加工精度,多採用此類刀具;
④內冷式 切削液通過刀體內部由噴孔噴射到刀具的切削刃部;
⑤特殊型式 如復合刀具、可逆攻螺紋刀具等。
(2)從製造所採用的材料上可分為
①高速鋼刀具
高速鋼通常是型坯材料,韌性較硬質合金好,硬度、耐磨性和紅硬性較硬質合金差,不適於切削硬度較高的材料,也不適於進行高速切削。高速鋼刀具使用前需生產者自行刃磨,且刃磨方便,適於各種特殊需要的非標准刀具。
②硬質合金刀具 硬質合金刀片切削性能優異,在數控車削中被廣泛使用。硬質合金刀片有標准規格系列產品,具體技術參數和切削性能由刀具生產廠家提供。
硬質合金刀片按國際標准分為三大類:P類,M類,K類。 P類——適於加工鋼、長屑可鍛鑄鐵(相當於我國的YT類)
M類——適於加工奧氏體不銹鋼、鑄鐵、高錳鋼、合金鑄鐵等(相當於我國的YW類) M-S類——適於加工耐熱合金和鈦合金
K類——適於加工鑄鐵、冷硬鑄鐵、短屑可鍛鑄鐵、非鈦合金(相當於我國的YG類) K-N類——適於加工鋁、非鐵合金 K-H類——適於加工淬硬材料
③陶瓷刀具
④立方氮化硼刀具
⑤金剛石刀具
(3)從切削工藝上可分為
①車削刀具
分外圓、內孔、外螺紋、內螺紋,切槽、切端面、切端面環槽、切斷等。
數控車床一般使用標準的機夾可轉位刀具。機夾可轉位刀具的刀片和刀體都有標准,刀片材料採用硬質合金、塗層硬質合金以及高速鋼。
數控車床機夾可轉位刀具類型有外圓刀具、外螺紋刀具、內圓刀具、內螺紋刀具、切斷刀具、孔加工刀具(包括中心孔鑽頭、鏜刀、絲錐等)。
機夾可轉位刀具夾固不重磨刀片時通常採用螺釘、螺釘壓板、杠銷或楔塊等結構。 常規車削刀具為長條形方刀體或圓柱刀桿。 方形刀體一般用槽形刀架螺釘緊固方式固定。圓柱刀桿是用套筒螺釘緊固方式固定。它
們與機床刀盤之間的聯接是通過槽形刀架和套筒接桿來聯接的。在模塊化車削工具系統中,刀盤的聯接以齒條式柄體聯接為多,而刀頭與刀體的聯接是「插入快換式系統」。它既可以用於外圓車削又可用於內孔鏜削,也適用於車削中心的自動換刀系統。
數控車床使用的刀具從切削方式上分為三類:圓表面切削刀具、端面切削刀具和中心孔類刀具。
②鑽削刀具 分小孔、短孔、深孔、攻螺紋、鉸孔等。
鑽削刀具可用於數控車床、車削中心,又可用於數控鏜銑床和加工中心。因此它的結構和聯接形式有多種。有直柄、直柄螺釘緊定、錐柄、螺紋聯接、模塊式聯接(圓錐或圓柱聯接)等多種。
③鏜削刀具 分粗鏜、精鏜等刀具。 鏜刀從結構上可分為整體式鏜刀柄、模塊式鏜刀柄和鏜頭類。從加工工藝要求上可分為粗鏜刀和精鏜刀。
④銑削刀具
分面銑、立銑、三面刃銑等刀具。
●面銑刀(也叫端銑刀)
面銑刀的圓周表面和端面上都有切削刃,端部切削刃為副切削刃。面銑刀多製成套式鑲齒結構和刀片機夾可轉位結構,刀齒材料為高速鋼或硬質合金,刀體為40Cr。
●立銑刀
立銑刀是數控機床上用得最多的一種銑刀。立銑刀的圓柱表面和端面上都有切削刃,它們可同時進行切削,也可單獨進行切削。結構有整體式和機夾式等,高速鋼和硬質合金是銑刀工作部分的常用材料。
●模具銑刀 模具銑刀由立銑刀發展而成,可分為圓錐形立銑刀、圓柱形球頭立銑刀和
圓錐形球頭立銑刀三種,其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏錐柄。它的結構特點是球頭或端面上布滿切削刃,圓周刃與球頭刃圓弧連接,可以作徑向和軸向進給。銑刀工作部分用高速鋼或硬質合金製造。
●鍵槽銑刀
●鼓形銑刀
●成形銑刀
(4)特殊型刀具
特殊型刀具有帶柄自緊夾頭、強力彈簧夾頭刀柄、可逆式(自動反向)攻螺紋夾頭刀柄、增速夾頭刀柄、復合刀具和接桿類等。
2. 數控加工刀具的特點
為了達到高效、多能、快換、經濟的目的,數控加工刀具與普通金屬切削刀具相比應具 有以下特點:
●刀片及刀柄高度的通用化、規格化、系列化。
●刀片或刀具的耐用度及經濟壽命指標的合理性。
●刀具或刀片幾何參數和切削參數的規范化、典型化。
●刀片或刀具材料及切削參數與被加工材料之間應相匹配。
●刀具應具有較高的精度,包括刀具的形狀精度、刀片及刀柄對機床主軸的相對位置
精度、刀片及刀柄的轉位及拆裝的重復精度。
●刀柄的強度要高、剛性及耐磨性要好。
●刀柄或工具系統的裝機重量有限度。
●刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。
●刀片、刀柄的定位基準及自動換刀系統要優化。
數控機床上用的刀具應滿足安裝調整方便、剛性好、精度高、耐用度好等要求。
拓展資料:
在編製程序時,正確地選擇數控刀具是很重要的。對數控刀具總的要求是安裝調整方便、剛性好、精度高、耐用度好,在此基礎上綜合考慮工件材料的切削性能,機床的加工能力,數控加工工序的類型,切削用量以及與機床和數控裝置工作范圍有關的諸多因素。
選擇因素
(1)生產性質 在這里生產性質指的是零件的批量大小,主要從加工成本上考慮對刀具選擇的影響。例如在大量生產時採用特殊刀具,可能是合算的,而在單件或小批量生產時,選擇標准刀具更適合一些。
(2)機床類型 完成該工序所用的數控機床對選擇的刀具類型(鑽、車刀或銑刀)的影響。在能夠保證工件系統和刀具系統剛性好的條件下,允許採用高生產率的刀具,例如高速切削車刀和大進給量車刀。
(3)數控加工方案 不同的數控加工方案可以採用不同類型的刀具。例如孔的加工可以用鑽及擴孔鑽,也可用鑽和鏜刀來進行加工。
(4)工件的尺寸及外形 工件的尺寸及外形也影響刀具類型和規格的選擇,例如特型表面要採用特殊的刀具來加工。
(5)加工表面粗糙度 加工表面粗糙度影響刀具的結構形狀和切削用量,例如毛坯粗銑加工時,可採用粗齒銑刀,精銑時最好用細齒銑刀。
(6)加工精度 加工精度影響精加工刀具的類型和結構形狀,例如孔的最後加工依據孔的精度可用鑽、擴孔鑽、鉸刀或鏜刀來加工。
(7)工件材料 工件材料將決定刀具材料和切削部分幾何參數的選擇,刀具材料與工件的加工精度、材料硬度等有關。
性能要求
由於數控機床具有加工精度高、加工效率高、加工工序集中和零件裝夾次數少的特點,對所使用的數控刀具提出了更高的要求。從刀具性能上講,數控刀具應高於普通機床所使用的刀具。
選擇數控刀具時,首先要應優先選用標准刀具,必要時才可選用各種高效率的復合刀具及特殊的專用刀具。在選擇標准數控刀具時,應結合實際情況,盡可能選用各種先進刀具,如可轉位刀具、整體硬質合金刀具、陶瓷刀具等。
在選擇數控機床加工刀具時,還應考慮以下幾方面的問題:
(1)數控刀具的類型、規格和精度等級應能夠滿足加工要求,刀具材料應與工件材料相適應。
(2)切削性能好。為適應刀具在粗加工或對難加工材料的工件加工時能採用大的背吃刀量和高進給量,刀具應具有能夠承受高速切削和強力切削的性能。同時,同一批刀具在切削性能和刀具壽命方面一定要穩定,以便實現按刀具使用壽命換刀或由數控系統對刀具壽命進行管理。
(3)精度高。為適應數控加工的高精度和自動換刀等要求,刀具必須具有較高的精度,如有的整體式立銑刀的徑向尺寸精度高達0.005mm。
(4)可靠性高。要保證數控加工中不會發生刀具意外損傷及潛在缺陷而影響到加工的順利進行,要求刀具及與之組合的附件必須具有很好的可靠性及較強的適應性。
(5)耐用度高。數控加工的刀具,不論在粗加工或精加工中,都應具有比普通機床加工所用刀具更高的耐用度,以盡量減少更換或修磨刀具及對刀的次數,從而提高數控機床的加工效率和保證加工質量。
(6)斷屑及排屑性能好。數控加工中,斷屑和排屑不像普通機床加工那樣能及時由人工處理,切屑易纏繞在刀具和工件上,會損壞刀具和劃傷工件已加工表面,甚至會發生傷人和設備事故,影響加工質量和機床的安全運行,所以要求刀具具有較好的斷屑和排屑性能。
選擇方法
刀具的選擇是數控加工工藝中的重要內容之一,不僅影響機床的加工效率,而且直接影響零件的加工質量。由於數控機床的主軸轉速及范圍遠遠高於普通機床,而且主軸輸出功率較大,因此與傳統加工方法相比,對數控加工刀具的提出了更高的要求,包括精度高、強度大、剛性好、耐用度高,而且要求尺寸穩定,安裝調整方便。這就要求刀具的結構合理、幾何參數標准化、系列化。數控刀具是提高加工效率的先決條件之一,它的選用取決於被加工零件的幾何形狀、材料狀態、夾具和機床選用刀具的剛性。應考慮以下方面:
(1)根據零件材料的切削性能選擇刀具。如車或銑高強度鋼、鈦合金、不銹鋼零件,建議選擇耐磨性較好的可轉位硬質合金刀具。
(2)根據零件的加工階段選擇刀具。即粗加工階段以去除餘量為主,應選擇剛性較好、精度較低的刀具,半精加工、精加工階段以保證零件的加工精度和產品質量為主,應選擇耐用度高、精度較高的刀具,粗加工階段所用刀具的精度最低、而精加工階段所用刀具的精度最高。如果粗、精加工選擇相同的刀具,建議粗加工時選用精加工淘汰下來的刀具,因為精加工淘汰的刀具磨損情況大多為刃部輕微磨損,塗層磨損修光,繼續使用會影響精加工的加工質量
資料鏈接:
數控加工刀具的選擇_網路
『玖』 數控車床對刀具都有哪些要求類型
數控車床對刀具的要求及主要車刀類型:
1、對刀具的要求
數控車床能兼作粗、精加工。為使粗加工能以較大切削深度、較大進給速度地加工,要求粗車刀具強度高、耐用度好。精車首先是保證加工精度,所以要求刀具的精度高、耐用度好。為減少換刀時間和方便對刀,應可能多地採用機夾刀。
數控車床還要求刀片耐用度的一致性好,以便於使用刀具壽命管理功能。在使用刀具壽命管理時,刀片耐用度的設定原則是以該批刀片中耐用度最低的刀片作為依據的。在這種情況下,刀片耐用度的一致性甚至比其平均壽命更重要。
2、數控車床的刀具
數控車削用的車刀一般分為三類,即尖形車刀、圓弧形車刀和成型車刀。以直線形切削刃為特徵的車刀一般稱為尖形車刀。這類車刀的刀尖(同時也為其刀位點)由直線形的主、副切削刃構成,如90?內、外圓車刀,左、右端面車刀,切槽(斷)車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內孔車刀。用這類車刀加工零件時,其零件的輪廓形狀主要由一個獨立的刀尖或一條直線型主切削刃位移後得到,它與另兩類車刀加工時所得到零件輪廓形狀的原理是截然不同的。
圓弧形車刀是較為特殊的數控加工用車刀。其特徵是,構成主切削刃的刀刃形狀為一圓度誤差或線輪廓度誤差很小的圓弧;該圓弧刃每一點都是圓弧形車刀的刀尖,因此,刀位點不在圓弧上,而在該圓弧的圓心上;車刀圓弧半徑理論上與被加工零件的形狀無關,並可按需要靈活確定或測定後確認。當某些尖形車刀或成型車刀(如螺紋車刀)的刀尖具有一定的圓弧形狀時,也可作為這類車刀使用。圓弧形車刀可以用於車削內、外表面,特別適宜於車削各種光滑連接(凹形)的成型面。
成型車刀俗稱樣板車刀,其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數控車削加工中,常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋車刀等。在數控加工中,應盡量少用或不用成型車刀,當確有必要選用時則應在工藝准備文件或加工程序單上進行詳細說明。
為了適應數控機床自動化加工的需要(如刀具的對刀或預調、自動換刀或轉刀、自動檢測及管理工作等),並不斷提高產品的加工質量和生產效率,節省刀具費用,應多使用模塊化和標准化刀具。
『拾』 數控車床如何根據形狀選擇刀具
你說的是什麼形狀,
一般是根據你要加工的工件來選擇該用什麼刀具,
刀片這些往往與刀具搭配固定的