加工（gōng）中心的刀具如何選用？

加工中心所用的刀具（jù）是由通用（yòng）刀具(又稱工作頭或刀頭)和與加工中心主軸（zhóu）前端錐孔配套的刀柄等組成。在應用中，要根據加工中心機床（chuáng）的要求、夾具的（de）要求（qiú）、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。刀具選擇總的原則是：刀具的安裝和調整方便，剛性好，耐用度和精度高。在保證安全（quán）和滿足加工要求的前提下，刀具長度應盡可能短，以（yǐ）提高刀具的剛性。

在加工中心機床上，各種刀具（jù）分別裝在刀庫（kù）中，按程（chéng）序的規定進（jìn）行（háng）自（zì）動換刀。因此必須采用（yòng）標準（zhǔn）刀柄（bǐng），以（yǐ）便使鑽、鏜、擴、銑削等工（gōng）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（chuáng）上所用刀柄的結構尺寸、調整方（fāng）法（fǎ）以及調（diào）整範圍，以便在（zài）編程時確定刀具的徑向和軸（zhóu）向尺寸。

加工中心機床所用（yòng）的刀具必須適應加工中心高速（sù）、高效和自動化程度高的特點，其刀柄部分要聯接通用（yòng）刀（dāo）具並裝在機床主軸上，由（yóu）於加工中（zhōng）心類型不（bú）同，其刀（dāo）柄柄部的（de）型式及尺寸不盡相（xiàng）同。JT(ISO7388)表示加工中心機床用的錐柄柄（bǐng）部(帶有機械（xiè）手（shǒu）夾持槽)，其後麵（miàn）的數字（zì）為相應的ISO錐（zhuī）度號（hào），如50、45、和40分別代表大端直徑為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（de）錐（zhuī）柄柄部(沒有機（jī）械手夾持槽)，數字意義（yì）與（yǔ）JT類（lèi）相同。BT(MAS403)表（biǎo）示（shì）用於日本標準MAS403的帶有機械手夾持槽聯接。

加（jiā）工中心刀具的刀柄分為整體（tǐ）式工具係統和模塊（kuài）式工具（jù）係統兩大類。模塊式工具係統由於其定位精度高，裝卸（xiè）方便，連接剛性好，具有良好的抗振性（xìng），是目前用得（dé）較多的一種型式，它（tā）由刀柄、中間接杆以及工作頭組（zǔ）成。它具有單圓柱定心，徑向銷釘鎖緊的聯接特點，它的一部（bù）分（fèn）為孔，而另一部分為軸，兩（liǎng）者之間進行（háng）插入連接，構成一個剛性刀柄，一端和機床主軸連接，另一端安裝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（xuǎn）擇莫氏及公製錐柄。中間（jiān）接杆有等徑（jìng）和變徑兩類，根據不同的內外徑及長度將刀柄和工作頭模塊相聯接。工作頭有可轉（zhuǎn）位鑽頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔鑽、立銑刀、麵銑刀（dāo）、彈簧夾頭、絲錐（zhuī）夾頭、莫氏錐孔接杆、圓柱柄刀具接杆等多種（zhǒng）類型（xíng）。可（kě）以根椐（jū）不同的加工工件尺寸和工藝方法，按需要（yào）組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻絲等各類工具進行切削加工。通用刀具根據製造所用的材料可分為以（yǐ）下幾種：(1)高速鋼刀具;(2)硬質合金刀具;(3)金（jīn）剛石刀具;(4)其他材料（liào）刀（dāo）具（jù），如陶瓷刀具等。

刀具的切削過程是非常複雜的，影響因素很（hěn）多（duō）。在銑削加工時，刀具材料的性能（néng）、刀具類型、刀具幾何參數、切削速度、切削深度和進給（gěi）量等都影（yǐng）響切削（xuē）力，從而影響整個工藝係統，最終影響加工精度和質量。在加工中心機床上進行加工，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（jiā）工中心上進（jìn）行銑加工（gōng），選取刀具時，要使刀具的（de）尺寸與被加工工件的表麵尺寸相適應。

平麵銑削應（yīng）選用不重磨硬質（zhì）合（hé）金端銑刀或立銑刀。一般采用二次走刀，第一次走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表（biǎo）麵連續走刀。選好每次走（zǒu）刀的寬度和銑刀的直徑，使（shǐ）接痕不（bú）影響精銑精度。因此，加（jiā）工餘量大又不均勻時，銑刀直（zhí）徑（jìng）要選小些。精加（jiā）工時，銑刀直徑要選大（dà）些，最好能夠包容加工麵的整個寬度。在實際工作中，平麵的半（bàn）精加工和精加工（gōng），一般（bān）用可轉位（wèi）密齒麵銑刀，可以（yǐ）達到理想的表麵加工質（zhì）量，甚至可（kě）以實現以銑代磨。密布的刀齒使（shǐ）進給速度大大提高，從而提高切削效率。精切平麵時，可以設置2到4個刀齒。

可轉位螺旋立銑刀適用於高效率粗銑大型工件的台階麵、立麵及（jí）大型槽的加工。如更換不同牌號的刀片，可加工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐熱鋼等多種材料（liào）。

硬質合金螺旋齒立銑刀是一種用於加工鑄鐵、鋼（gāng）件、有色（sè）金屬的精加工刀具，刀片（piàn）一般（bān）為焊接式。

鑲硬質合金刀片的端（duān）銑刀和立（lì）銑（xǐ）刀主要用於加工凸台、凹槽和箱口麵。為了提高槽寬的加工精度，減少銑刀的種類，加工時采用直徑比槽寬（kuān）小的銑刀（dāo），先銑槽的中間部（bù）分，然後再利用刀具半徑補償(或稱直（zhí）徑補償)功能對槽的兩邊進行銑加（jiā）工。

銑削盤（pán）類零件（jiàn）的周邊輪廓一（yī）般采用立銑刀。所用的立銑刀的刀具半徑一定要（yào）小於零（líng）件內輪廓的（de）最小曲率半徑。一般取（qǔ）最小曲率（lǜ）半徑的0.8到0.9倍即可。零件的加工高度(Z方向的（de）吃刀（dāo）深度)最好不要超過（guò）刀具的半徑（jìng）。若是銑毛坯麵時，最好選用硬質合金波紋立銑刀，它在機床、刀具、工件（jiàn）係統允許的情況下，可以進行強力切削（xuē）。

加工中心上用的（de）立銑刀一般有三種形式：球頭刀(R=r)、端銑刀(r=0)和R刀

加工空間曲麵（miàn）和變斜角輪廓外形時，由於球頭刀具的球麵端（duān）部切削速度（dù）為零，而且在（zài）走刀（dāo）時，每兩行刀位之間，加工表麵（miàn）不可能重疊，總存在沒有被加工去除（chú）的部分（fèn），每兩行刀位之（zhī）間的距離越大，沒有被加工去除的部分就越多，其高度(通常（cháng）稱（chēng）為“殘留高度”) 就（jiù）越（yuè）高（gāo），加工出來的表（biǎo）麵與理論表麵的誤差就越大，表麵質量也就（jiù）越差。加工精度要求越高，走刀步長和切削行距越小，編程效率越低。因此，應（yīng）在滿（mǎn）足加工精度要求的前提下，盡量加大走刀步長和行距，以提高編程和加工效率。而在兩軸及兩軸半加工中，為（wéi）提高效率（lǜ），應盡（jìn）量采用端銑刀，由於（yú）相同的加工參（cān）數，利用球頭刀加工會（huì）留下較大的殘留（liú）高度。因此，在保證不發生（shēng）幹涉和（hé）工件不被（bèi）過切的（de）前提下，無論是曲麵的粗加工還是精加工，都應優（yōu）先選擇（zé）平頭刀或R刀(帶圓角的（de）立銑刀)。不（bú）過，由於平（píng）頭立銑刀和球頭刀（dāo）的加工效果是明（míng）顯不同的，當曲麵（miàn）形狀複雜時，為了避免幹涉，建議使用球頭刀，調整好加（jiā）工參數（shù）也可以達到較好的加工效果。在選（xuǎn）擇刀刃長度（dù）和刀杆長度時，應考（kǎo）慮機床的情況及零件的尺寸是否會幹涉（shè）。在可能的情況（kuàng）下，應盡量選短一些，以提高刀具（jù）的剛度。

鑽孔時，要用中心鑽打中（zhōng）心孔，用以引正（zhèng）鑽頭（tóu）。先用較小的鑽頭（tóu）鑽（zuàn）孔至所需深度Z，再用較大的鑽頭進行鑽孔，最後用所需的鑽頭進行加工，以保證孔的精度。在進行較深的孔加工時，特別要注意鑽（zuàn）頭的冷（lěng）卻和排屑問題，一般利用深（shēn）孔鑽削循（xún）環指令G83進行編（biān）程，可以工進一段後，鑽頭快速退出工件（jiàn）進行排屑和冷卻，再工進，再進行冷卻和排屑直（zhí）至孔深鑽削完成。若工（gōng）件為鑄（zhù）件（jiàn），則不能（néng）使用冷卻（què）液。

在選用刀具進行（háng）編程時，應注意區分刀尖和刀心，兩者均是刀具的對稱軸上的點，其間差一個刀角半徑。

實際應用時，要規定（dìng）刀具的結構尺寸，在刀具（jù）裝到機床上之前，應根據（jù）編程時確定的參數，在機外的預調裝置中調整到所需的尺寸。下麵利用CAXA製造工（gōng）程師軟件中“銑刀參數”對刀（dāo）具參數進行說（shuō）明。

(1)當（dāng）前銑刀名 為當前銑（xǐ）刀的（de）名稱，用於刀具標識和列（liè）表（biǎo），刀具名是唯一的。通過下拉列表，可以顯示刀具庫（kù）中的（de）所（suǒ）有刀具，並可在列表中（zhōng）選擇當前刀具。

(2)刀具號 刀具安裝（zhuāng）在加工中心機床（chuáng）的（de）刀具庫中的刀位號。用於後置（zhì）處理的自動換刀指（zhǐ）令。刀具號（hào）唯一。

(3)刀具補償號 刀（dāo）具（jù）補償值的序列號，其（qí）值可（kě）以與刀具號不一致。

(4)刀具半徑 刀具的半徑值。該參（cān）數用於（yú）確定刀具半徑補償的量（liàng）。