​加工中心（xīn）的刀具如何選用？

加（jiā）工（gōng）中心所用的（de）刀具是由通用刀具(又稱工作頭或（huò）刀頭)和與加工中心主軸前（qián）端錐孔（kǒng）配套的刀柄等組成。在應用中，要根據加工（gōng）中心機（jī）床的要求、夾具的要求、工件材料（liào）的性能、加工工序、切削用量以（yǐ）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（ān）裝和（hé）調整方便，剛性好，耐用度和精度高。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，以提高刀具的剛性。

在加工中心機床上，各種刀具分別裝（zhuāng）在刀庫中，按程序的（de）規定進行自（zì）動換刀。因此必須采（cǎi）用標準刀柄，以便（biàn）使鑽、鏜、擴、銑削等（děng）工序用的刀具能迅速、準確地裝到機床主軸上。編程人員應（yīng）充分了解機床上所用刀柄的結構尺（chǐ）寸、調整方法以及調整範圍，以便在編程（chéng）時確（què）定刀具的徑向和軸向尺寸。

加工中心機床（chuáng）所用的刀具必須適（shì）應加工中心高速、高效和自動化程度高的（de）特點，其刀柄部（bù）分要聯接通用刀具並裝在機床主軸上，由於加工中心類（lèi）型不同，其刀柄柄部的型式及（jí）尺寸不盡相同。JT(ISO7388)表示加（jiā）工中心機床用的錐柄柄部(帶有機械手夾持槽)，其後麵的數字為（wéi）相應的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JT類相同（tóng）。BT(MAS403)表示用於日本標（biāo）準MAS403的帶有（yǒu）機械手夾持槽聯接。

加工中心刀具的（de）刀柄分為整體式工具係統和模塊式工具係（xì）統兩大類。模塊式工具係統由於其（qí）定位精度高，裝卸方便，連接剛性好，具有良好的抗振性（xìng），是目前（qián）用（yòng）得較多的一種型式，它由刀柄、中間接杆以及（jí）工（gōng）作頭組成。它具有單圓柱（zhù）定心，徑向銷釘鎖緊的聯接（jiē）特點，它（tā）的一部分為孔，而另一部（bù）分為軸，兩者（zhě）之間進行插入連接，構成一個剛性刀柄，一端和機床（chuáng）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（jù）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。工作頭有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔鑽（zuàn）、立銑刀、麵（miàn）銑刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭、莫（mò）氏錐孔接杆、圓柱柄刀具接杆等多種類型。可以根椐不同的加工工（gōng）件尺寸和工藝方法，按需（xū）要組合成銑、鑽、鏜、鉸（jiǎo）、攻絲等各類工具進行切削加工（gōng）。通用刀具根據製造所用的材料可分為以下幾種：(1)高（gāo）速鋼（gāng）刀具（jù）;(2)硬（yìng）質合金刀具;(3)金剛石刀具;(4)其他材料刀具，如陶瓷（cí）刀具等。

刀（dāo）具的切（qiē）削過程是（shì）非常（cháng）複雜的，影響因素很多。在銑削加工時，刀（dāo）具材（cái）料（liào）的性能、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（dōu）影響切削力，從而影響整個工藝係統，最終影響加（jiā）工精度和質量。在加工中心機床上進行（háng）加工，其主軸轉速比（bǐ）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（jìn）行銑加工，選取刀具時，要使刀具的尺寸（cùn）與被加工工件的表麵尺寸相適應。

平麵銑削應選用不重磨硬質（zhì）合金端銑刀或立銑刀。一般采用二次走刀，第一次（cì）走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。選好每次走刀的寬度和銑刀的直徑，使接痕不影（yǐng）響精銑精度。因此，加（jiā）工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選（xuǎn）小（xiǎo）些。精加工時，銑刀直徑（jìng）要（yào）選大些，最好能夠包容加工麵的整個寬度。在實際工作中，平麵的半精加工和（hé）精加工，一般用可轉位密齒（chǐ）麵銑刀，可（kě）以達到理想的（de）表麵加工質量，甚至可以實現以銑代磨。密布的刀齒使進給速度大大提高，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（xǐ）大型（xíng）工件的台階麵、立麵及大型槽的加工。如更換不（bú）同牌號的刀片，可加工鋼、鑄鐵（tiě）、鑄鋼、耐熱鋼等多種材料。

硬質合金（jīn）螺旋齒（chǐ）立銑刀是一種用於加工鑄鐵、鋼件、有（yǒu）色金屬的精（jīng）加工刀具，刀片一般為焊接式。

鑲硬質合金刀片的（de）端銑刀（dāo）和立銑刀主要用於加（jiā）工凸台、凹（āo）槽和箱口（kǒu）麵。為了（le）提高槽寬的加工精（jīng）度，減（jiǎn）少銑刀的種（zhǒng）類，加工時采用直徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分（fèn），然後再利用刀具半徑補償(或稱直（zhí）徑（jìng）補償)功能對槽的兩邊進行銑加工。

銑削盤類零件的周邊輪廓一般采用立銑刀。所用的立銑刀的刀具半徑一定要小（xiǎo）於零件（jiàn）內輪廓（kuò）的最小（xiǎo）曲率（lǜ）半徑。一般取最小曲率半（bàn）徑的0.8到0.9倍即可（kě）。零件的加工高度(Z方向（xiàng）的吃（chī）刀深度)最好不要超過刀具的半徑。若是銑毛坯麵時（shí），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（de）情況下，可以進行強力切削。

加工中心（xīn）上用的立銑刀一般有三種形（xíng）式：球頭刀(R=r)、端銑（xǐ）刀(r=0)和R刀

加工空間曲麵和變斜角輪廓外形時，由（yóu）於球頭刀具的球麵端部切削速度為零，而且在走刀時，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的部分，每兩行（háng）刀位之間的距離越大，沒有被加工去除的部分就越多，其高度(通常（cháng）稱為“殘留高度”) 就越高，加工出（chū）來的表麵與理論表麵的誤差就越大，表麵質（zhì）量也就越差。加工精（jīng）度要（yào）求越高，走刀（dāo）步長和切削行（háng）距越小，編（biān）程效率越低。因此，應在（zài）滿足加工精度要求的前提下，盡量加大走刀步長和行（háng）距，以提高（gāo）編程和加工（gōng）效率。而在兩軸及兩（liǎng）軸半加工中，為提高效率，應盡量采用端銑刀，由於相同的（de）加工參數，利用球頭刀加工會（huì）留下較大的殘留高度。因此，在保證（zhèng）不發生幹（gàn）涉和工件不被過切的前提下，無論是曲麵的粗加工還是精加工，都應優先選擇平頭刀（dāo）或R刀(帶圓角的立銑刀)。不過，由於平頭立銑刀和球頭刀的加工效果是明（míng）顯不同的，當曲麵形狀複雜時，為了避免幹涉，建議使用球頭刀（dāo），調整（zhěng）好加工參數（shù）也可以達到（dào）較好的加工效果。在選擇刀（dāo）刃長度和（hé）刀杆長度時，應考慮機床的（de）情況及零件（jiàn）的尺寸是否會幹涉。在（zài）可能的（de）情況下，應盡（jìn）量選短（duǎn）一些，以提高刀具的（de）剛度。

鑽孔時，要用中心鑽打中（zhōng）心孔，用以引（yǐn）正鑽頭。先用較小的鑽頭鑽孔至所需深度Z，再用較大的鑽頭進（jìn）行鑽孔，最後用所需的鑽頭（tóu）進行加工（gōng），以保證孔的精度。在進行較深的孔加工（gōng）時，特別要注（zhù）意鑽頭的（de）冷卻和排屑問題，一般利用深孔鑽（zuàn）削循環指令G83進行編程，可以工進一段後，鑽頭快速退出工件進行排屑和冷卻，再工進，再進行冷卻和排屑直至孔深鑽削完成。若工件為鑄（zhù）件，則不能使用冷卻液。

在選（xuǎn）用刀具（jù）進行編程時，應注意區分刀尖和刀心（xīn），兩者均是刀具的對稱軸上的點，其（qí）間差一個刀（dāo）角半徑。

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

(1)當前銑刀名 為（wéi）當前銑刀的名稱，用於刀具標識和列表，刀具名是唯一（yī）的。通過下拉列表，可以顯示刀具庫中的所有刀具，並可在列表中選擇當前刀具。

(2)刀具號 刀具安裝在加工中心機床的刀具庫中的刀位號。用於後置（zhì）處理的自動換刀指令。刀具號唯一（yī）。

(3)刀具補償號 刀具補償值的序列號，其值可以與刀（dāo）具號不一致。

(4)刀具半徑 刀具的半徑值。該參數用於確（què）定（dìng）刀具半徑補償的量。