加工中心刀具的知識

  加工中心所用的刀（dāo）具是由（yóu）通用刀具（又稱工作頭或刀頭）和與加工中（zhōng）心主軸前端錐孔配（pèi）套的刀柄等組成。在應用中（zhōng），要根據加工中心機床的（de）要求、夾具的要求、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相（xiàng）關（guān）因素正確選用刀具。刀（dāo）具選擇總的（de）原則是：刀具的安裝和（hé）調整方便，剛性好，耐用度和精（jīng）度高。在保證安全和滿足加工要求的前提下，刀具長度應盡可能短，以提高刀具的剛（gāng）性（xìng）。

  在（zài）加工（gōng）中心機床上（shàng），各種刀具分別裝在刀庫中，按（àn）程序的規定（dìng）進行自動換（huàn）刀。因此必須采（cǎi）用標準刀柄，以便使鑽（zuàn）、鏜、擴、銑削等工序用的刀具能迅速、準確地裝到機床主軸上。編程人員應充分了解機床上所用刀柄（bǐng）的結構尺（chǐ）寸、調整方法以及調整範圍，以便（biàn）在編程時確定刀具的徑向和軸向（xiàng）尺寸。

  加工中心機床所用的刀具必須適應加工中心高速、高效和自動化（huà）程度高的特點，其（qí）刀柄部分要聯接通（tōng）用刀具並裝（zhuāng）在（zài）機床主軸上（shàng），由於加工中心類型不同，其刀柄柄部的型式及尺寸不盡相同。JT（ISO7388）表（biǎo）示（shì）加工中心（xīn）機床用的錐柄（bǐng）柄部（帶有機械手（shǒu）夾（jiá）持（chí）槽），其後麵的數字為相應（yīng）的（de）ISO錐度號，如50、45、和40分別代表大端直（zhí）徑為69.85、57.15和44.45毫米的7：24錐度。ST（ISO297）表示一般數控機床用的錐柄柄部（沒有機械手夾持槽），數字意義與（yǔ）JT類相同。BT（MAS403）表示用於日（rì）本標準MAS403的帶（dài）有機（jī）械手夾持槽聯接。

  加工中心刀具的刀柄分為整體式（shì）工具係統和模塊式工具係統兩（liǎng）大類。模塊式（shì）工具係統（tǒng）由於其定位（wèi）精度高，裝卸方便，連接剛性好，具有良（liáng）好的抗振性，是目前用得較多的一種型式，它由刀柄、中間接杆以及工作頭組成。它具有單圓柱定心，徑向（xiàng）銷釘鎖緊的聯接特點，它的（de）一部分為（wéi）孔，而另一部分為軸（zhóu），兩者之間進行插入連接，構成一個剛（gāng）性刀柄，一端和機床主軸連接，另一端安裝（zhuāng）上各種可轉位刀具便構成一個工具係統。根據加工中心類型，可以選擇莫氏及公製錐柄。中間接杆有等徑和變徑兩類，根據（jù）不同的內外徑及長度將刀柄和工作頭模塊相聯（lián）接。工作頭有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔鑽（zuàn）、立銑刀、麵銑（xǐ）刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭、莫氏錐孔接杆、圓柱柄刀（dāo）具接杆等多種類型。可以根椐不同的加工工件尺寸和工藝方法，按需要組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻絲等（děng）各類工具（jù）進行切削加工。通用刀（dāo）具（jù）根據製造所用（yòng）的材料可分為以下幾種：（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，如陶瓷刀具等。

  刀具的切削過程是非（fēi）常複雜的（de），影響因素很多。在銑削加工時，刀具材料的性能、刀具類型、刀具幾何（hé）參數、切削速度、切削深度和進給量（liàng）等都影響切削（xuē）力，從而影響整個工藝係統，最終（zhōng）影響加工精度（dù）和質量。在加（jiā）工中（zhōng）心機床上進（jìn）行加工，其主軸轉速比普通機床的主軸轉速一般至少要高1到2倍，因此，在加工中心上進行銑加工，選取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表麵尺（chǐ）寸相適應。

  平麵銑削應選用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一般采用二次走刀，第一次走刀最好（hǎo）用（yòng）端銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。選好每次走（zǒu）刀的寬度和銑刀的直徑，使接痕不影（yǐng）響精銑精度。因此，加工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選小些。精加（jiā）工時，銑刀直徑要（yào）選大些，最（zuì）好能夠包（bāo）容加工（gōng）麵的整個（gè）寬度。在實際工作中，平麵的半精加（jiā）工和精加工，一般用可轉位密齒麵銑刀，可以達到理想的表麵加工質量（liàng），甚至可以實現以銑代磨。密（mì）布（bù）的刀齒使進（jìn）給速度大大提高，從而提高切削效率。精切平麵時（shí），可以設置2到4個刀齒。

  可轉位（wèi）螺旋（xuán）立銑刀適用於高效率粗銑大型工件的台階麵、立麵（miàn）及大型（xíng）槽的加工。如更換不同牌號的刀片，可加工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐（nài）熱鋼等多種材料。

  硬質合金螺旋（xuán）齒立（lì）銑刀是一種用於加工鑄鐵（tiě）、鋼件、有色（sè）金屬的精加工刀具，刀片一般為焊接式。

  鑲硬質合金刀片的端銑刀和立銑刀主要用於加工凸台、凹槽和箱口麵。為了提高槽寬的（de）加工精度，減少銑刀的種類，加工時采用直徑（jìng）比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分，然後再利用刀具半徑補償（或稱直徑補償）功（gōng）能對槽的兩邊進行銑加工。

  銑削盤類零（líng）件的周邊輪廓一般采用立（lì）銑（xǐ）刀。所用的立銑刀（dāo）的刀具半徑一定要小於零件內輪廓的最小曲（qǔ）率半（bàn）徑。一般取最小曲率半徑（jìng）的0.8到0.9倍即可。零件的加工高度（Z方向的吃刀深度）最好不要超過刀具的半徑。若是（shì）銑毛（máo）坯麵時，最好選用硬質合金波紋立銑刀，它在機床、刀具、工件係統允許的情況下，可以進行強（qiáng）力切削。

  總之（zhī），加工（gōng）中心機床（chuáng）刀具是一個較複雜的係統，如何根據實際（jì）情（qíng）況進行正確選用，是編程人員必須掌握（wò）的。隻有對加工中心刀具結構和選用有充分的了解和認識（shí），在實際工作中才能靈活運用，提高工作效率和安全生產。