加工中心刀具的知識

  加工中心所用的刀具是（shì）由通用刀具（又稱工（gōng）作頭或刀頭）和與加工中心（xīn）主軸前端錐孔配套的刀（dāo）柄等組成。在應用中，要根據加工中心機床的要求、夾具的要（yào）求、工件材料的性（xìng）能、加工（gōng）工序、切削用量以及其它相關因素正確選用刀具。刀（dāo）具選擇總（zǒng）的原（yuán）則（zé）是：刀具的安裝和調（diào）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（tí）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，各種刀具分別裝在刀庫中，按程序的規定（dìng）進行自動換刀。因此必須采用標準刀柄，以便使鑽、鏜、擴、銑削等工序用的刀具能迅速、準確（què）地裝到機床主軸上。編程人員（yuán）應充分了解機床上所用刀柄的（de）結構尺寸、調整（zhěng）方法以及調整範圍，以便在編程時確（què）定刀具的徑向和軸向尺寸。

  加工中心（xīn）機床所用的刀具必須適應加工中心高速、高效和自動化程度高的特點，其刀（dāo）柄部分要聯接通用刀具並裝在（zài）機床主軸上，由於加工中心（xīn）類型不同（tóng），其刀柄柄部的型式及尺寸不盡相同。JT（ISO7388）表示加工中（zhōng）心機床（chuáng）用的錐柄柄部（帶有機械手夾持槽），其後麵的數字為相應的ISO錐度號，如50、45、和（hé）40分別代表大端直徑（jìng）為69.85、57.15和44.45毫米的7：24錐度（dù）。ST（ISO297）表示一（yī）般數控機床用的錐柄柄部（沒（méi）有機械（xiè）手（shǒu）夾持槽），數字意義與JT類（lèi）相同。BT（MAS403）表示用於日（rì）本標準MAS403的帶有機（jī）械手夾持槽聯接。

  加工中心刀具的刀柄分為整體式工具係（xì）統和模塊式工具係統兩大類。模塊式工具係統由於其定位精度高，裝卸方便，連接剛性（xìng）好，具有（yǒu）良好的抗振性，是（shì）目前用得較多的一種型式，它由刀柄（bǐng）、中間接杆以及工作頭（tóu）組成。它（tā）具有單（dān）圓（yuán）柱定心，徑向銷釘鎖緊的聯接特點，它的一部分（fèn）為孔，而另一部分為軸（zhóu），兩者之間進行插入連接，構成一（yī）個剛性（xìng）刀柄，一端和機床主（zhǔ）軸連接，另一端安（ān）裝上各種可轉位刀具便（biàn）構成一（yī）個（gè）工具（jù）係統。根（gēn）據加工中心類型，可以選擇莫氏及（jí）公（gōng）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（dù）將刀（dāo）柄（bǐng）和工作頭模塊相聯接。工作頭有（yǒu）可轉位鑽頭、粗鏜（táng）刀、精鏜刀、擴孔鑽、立銑刀、麵銑刀（dāo）、彈簧夾頭（tóu）、絲錐夾頭、莫氏錐（zhuī）孔接杆（gǎn）、圓柱柄刀具接杆等多種類型。可以（yǐ）根椐不同的加（jiā）工工件尺寸和工藝方法，按需要組合成銑、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（de）材料可分為以下幾種：（1）高速鋼刀具；（2）硬質合金刀具；（3）金（jīn）剛石刀具；（4）其他材料刀具，如陶瓷刀具等。

  刀具的切削過（guò）程是非常複雜的，影響因素很多。在銑削加工時，刀具材料的性能、刀具類型、刀具幾何參數、切削速度、切削深（shēn）度（dù）和進給量等都影響切削（xuē）力，從而影響整（zhěng）個工藝係統，最終影響加工精度和（hé）質量。在加工中心機床上進行加工，其（qí）主軸轉速比普（pǔ）通機（jī）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（gōng）工（gōng）件的表麵尺（chǐ）寸（cùn）相適應。

  平（píng）麵銑削應選用不重磨（mó）硬質合金端銑刀（dāo）或立銑刀。一般采用二次走刀（dāo），第一次走（zǒu）刀最好用端銑（xǐ）刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。選好每（měi）次走（zǒu）刀的寬度和銑刀的（de）直徑，使接痕不影響精銑精度。因此，加工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選小些。精加工時，銑刀直徑要選大些，最好能夠包容（róng）加工麵的整個寬度（dù）。在實際工作（zuò）中，平麵的（de）半精加工和精加工，一般用可轉位密齒麵銑（xǐ）刀，可以達到理（lǐ）想的表（biǎo）麵加工質量，甚至可以實現以銑代磨。密布的刀齒使進給（gěi）速度大大（dà）提高，從（cóng）而提高切削效率。精（jīng）切平麵時，可以（yǐ）設置2到4個刀齒。

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

  硬質合金螺旋齒立銑刀是（shì）一種用於加工鑄鐵、鋼件、有色金（jīn）屬的精加工刀具，刀片一般為（wéi）焊接式。

  鑲硬質合金刀片的端（duān）銑刀和立銑刀主要用於加工（gōng）凸（tū）台、凹槽和箱口麵（miàn）。為了提高槽寬（kuān）的加工精度，減少銑刀的種類，加工時采用直徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分，然（rán）後再（zài）利（lì）用（yòng）刀具半徑（jìng）補償（或稱直徑補償）功能對槽的兩邊進（jìn）行銑加工。

  銑削盤類零件的周邊輪廓一般采（cǎi）用立銑（xǐ）刀。所用的立銑刀的刀具半徑一定要小於零件內輪廓的最小曲率半徑。一般取最小曲率半徑的0.8到（dào）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（de）半徑。若是銑毛坯麵時，最好選用硬質合金波紋（wén）立銑刀，它（tā）在機床、刀具、工件係統允許的情況下，可（kě）以進行強力切削。

  總之（zhī），加工中心機（jī）床刀具是一個較複雜的係統，如何根據實（shí）際情況進行正確選用，是編程人員必須掌握的。隻有對加工中心刀具結構和選用有充分（fèn）的（de）了（le）解和（hé）認識（shí），在實際（jì）工作中才能靈活運用，提高工作效率和安全生產（chǎn）。