​加工中心刀具的知識

  加工中心所用的刀具是由通用刀具（jù）（又稱工作頭或刀頭）和與加工中心主軸前（qián）端錐孔配套的刀（dāo）柄（bǐng）等（děng）組成。在應用中，要根據加工中心機床的要求、夾具的要求（qiú）、工件材料（liào）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（jù）選擇總的原則是：刀具的安裝和調整（zhěng）方便，剛性好，耐用（yòng）度和精度高。在保證安全和滿足加工要求的前提下（xià），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（àn）程序的規定進行（háng）自動換刀。因此必須采用標準（zhǔn）刀柄，以便使（shǐ）鑽、鏜、擴、銑削等工序用的刀具（jù）能迅（xùn）速、準確（què）地（dì）裝到機床主軸（zhóu）上。編程人員應充分了解機床上所用刀柄的（de）結構（gòu）尺寸、調整方（fāng）法以（yǐ）及調整範圍，以便在編程時確定刀具的徑（jìng）向（xiàng）和軸向尺寸。

  加工中（zhōng）心機床所用（yòng）的刀具必（bì）須適應加工中心高（gāo）速、高效和自動化程度高的特點，其刀柄部分要聯接通用刀具並裝在（zài）機床主軸上，由於加（jiā）工中心類型（xíng）不同，其刀柄柄部的型式及尺寸不盡相同。JT（ISO7388）表示加工（gōng）中心機床用的錐柄柄部（帶有機械手夾持槽），其（qí）後麵的（de）數字為相應的ISO錐度號（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（chuáng）用的錐（zhuī）柄柄部（沒（méi）有機械手夾持槽），數字意義與JT類相同。BT（MAS403）表示用於日本標準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統兩大類。模塊式工（gōng）具係統由於其定位精（jīng）度高，裝卸方便，連接剛性（xìng）好，具有良好的抗振性，是（shì）目（mù）前用得較多的（de）一種型（xíng）式，它由刀柄（bǐng）、中間接杆以及工（gōng）作頭組成。它具有單圓柱定心，徑向銷釘鎖緊的聯接特（tè）點（diǎn），它的一部（bù）分為孔，而另一部分為軸，兩者之間進行插入連接，構成一個剛（gāng）性刀柄，一（yī）端（duān）和機床主（zhǔ）軸連接，另一端安裝上各種可轉位刀具便構（gòu）成一個工具係統。根據加工中（zhōng）心類型（xíng），可以選擇莫氏及（jí）公製錐柄。中間接杆有等徑和變徑兩類（lèi），根據不同的內外徑及長度將刀柄和工作（zuò）頭模塊（kuài）相聯接。工作頭有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔鑽、立銑刀、麵（miàn）銑刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭（tóu）、莫氏錐孔（kǒng）接杆、圓柱柄刀具接杆等多種類型。可以根椐不同的加工（gōng）工件尺寸和工藝方法，按需要組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻（gōng）絲等各類工具進行切（qiē）削加（jiā）工。通用（yòng）刀具根據製造所用的（de）材料可分（fèn）為以（yǐ）下幾種：（1）高速（sù）鋼刀具；（2）硬（yìng）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常複雜的，影（yǐng）響因素很多。在銑削（xuē）加工時，刀具材料的性（xìng）能、刀具類型、刀具幾何參數、切削速度、切削（xuē）深度和進給量等（děng）都（dōu）影響切削力，從而影響整個工藝係統，最終（zhōng）影響加工精度和質（zhì）量。在加工中心機床上進行加工，其主軸轉速比（bǐ）普通機床（chuáng）的主軸（zhóu）轉（zhuǎn）速（sù）一般至少要高1到2倍，因此，在加工中（zhōng）心（xīn）上進行銑加工，選取刀（dāo）具時，要使（shǐ）刀具的尺寸與被加工工件的表麵尺寸相適應。

  平麵銑削應選用（yòng）不重磨硬質合金端銑刀或（huò）立銑（xǐ）刀。一般（bān）采用二次走刀，第一次走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。選（xuǎn）好每次走刀的寬度和銑刀（dāo）的直徑，使接痕不影響精（jīng）銑精（jīng）度。因此，加工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選（xuǎn）小些。精加工時，銑刀直徑（jìng）要選大些，最好能夠包容加（jiā）工麵的整個寬（kuān）度。在實際工作中，平麵的半精加工和精加工，一（yī）般用可轉位密齒麵銑（xǐ）刀，可以達（dá）到理（lǐ）想的表麵（miàn）加工質量，甚（shèn）至可以實現以銑代磨。密布的刀齒使進給速度大大提（tí）高（gāo），從而提高切削效率。精切平麵時，可以設置2到（dào）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、立麵及大（dà）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（duō）種材料。

  硬質合金螺旋齒立銑刀是一種用於加工鑄鐵、鋼件、有色金屬（shǔ）的精加工刀（dāo）具，刀片一般為焊接式。

  鑲（xiāng）硬質合金（jīn）刀片的端銑刀和立銑刀（dāo）主要用（yòng）於加工凸台、凹槽（cáo）和（hé）箱口麵。為了提高槽寬的加工精度，減（jiǎn）少銑刀的種類（lèi），加工時采用直徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部（bù）分，然後再利用刀具半徑補償（或稱直徑補償）功能對槽的兩邊進行銑加工。

  銑削盤類零件（jiàn）的周（zhōu）邊輪廓（kuò）一般采用立銑刀。所用的立銑刀的刀具（jù）半（bàn）徑（jìng）一定要小於（yú）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0.9倍即可。零件的加工高度（Z方向的吃刀深度）最好不（bú）要（yào）超（chāo）過刀具的半徑。若是（shì）銑毛坯麵時，最好選用硬質合金波紋立（lì）銑刀，它在機床、刀具、工件係統允許的情況下，可以進行強力切削。

  總之（zhī），加工中（zhōng）心機床刀（dāo）具是一個較複雜的係統，如（rú）何根據實際情況進行（háng）正確選用（yòng），是編程人員必須掌握（wò）的。隻（zhī）有對加工中心刀具結構和選用有充分（fèn）的了解和認識，在實際工作中才能（néng）靈（líng）活運用，提高工作效率和安全生產。