加工中心刀具的知識

  加工中心所用的刀具是由通用刀具（又稱工作頭或刀頭）和與加工中心主軸前端錐孔配套的刀柄等組（zǔ）成。在應用中，要根據加工中心機床的要求、夾（jiá）具的要（yào）求、工件材料的性能、加工工（gōng）序（xù）、切（qiē）削用量以及其它相關因素正確選（xuǎn）用刀（dāo）具（jù）。刀具選擇總的原則是：刀具的安裝（zhuāng）和調整方便，剛性好，耐（nài）用度和（hé）精度高。在保證安全和滿足加工要求的（de）前提下，刀具長度應盡（jìn）可能短，以提（tí）高刀具的剛性。

  在加（jiā）工中心機床上，各種刀具分別裝在刀庫中，按程序的規定進行自動換刀。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、準確地裝到機床主軸上（shàng）。編程（chéng）人員應充分（fèn）了（le）解機（jī）床上所用刀柄的結構尺寸、調整方法（fǎ）以及調整範（fàn）圍，以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。

  加工中心機床所用的（de）刀具必須（xū）適應加工（gōng）中心高速（sù）、高效和自動（dòng）化程度高的特點，其刀柄部分要聯接通用刀（dāo）具並裝在機床主軸上，由於加工中心類型不同，其刀柄柄部的（de）型式及尺寸（cùn）不盡相（xiàng）同。JT（ISO7388）表示加工中心機床用的錐柄柄部（帶有機械手夾持槽），其後麵的數字為相應的ISO錐度號，如（rú）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（dù）。ST（ISO297）表（biǎo）示（shì）一般數控機床用的錐（zhuī）柄柄部（沒有機械手夾持槽），數字意義與JT類相同。BT（MAS403）表示用於（yú）日本標準MAS403的帶有機械手夾持槽聯接。

  加工中心刀（dāo）具的刀柄分為整體式工具係統和模塊式（shì）工具係統兩大類。模塊（kuài）式工具係統由於（yú）其定位精度高，裝卸方便，連接剛性好，具有良好的抗振性，是目前用得較多（duō）的一種（zhǒng）型式，它由刀柄、中間接（jiē）杆以（yǐ）及工作頭組（zǔ）成。它具有單圓柱定（dìng）心（xīn），徑向銷釘鎖緊的聯接特點（diǎn），它的一部分為孔，而另一部分為軸，兩者之（zhī）間進行（háng）插入連接，構成一個剛（gāng）性刀柄，一端和機床主軸（zhóu）連接，另一端安裝上各種可轉位刀具便構成一個（gè）工具係統（tǒng）。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，根據不同的內外徑及長（zhǎng）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、立銑刀、麵銑（xǐ）刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭、莫氏錐孔接杆（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（gōng）藝方法，按需要組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻絲（sī）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（cái）料刀具（jù），如陶瓷刀具等。

  刀具的切削過程是非常複雜的（de），影響因素很多。在銑削加工時，刀具材（cái）料的性能、刀具類型、刀具幾何參數、切（qiē）削（xuē）速度、切削深度和進給量等都影響切削力，從而影響整個工（gōng）藝係統，最（zuì）終影響加（jiā）工（gōng）精度和質量。在（zài）加工中心機床上進（jìn）行加工，其主軸轉速比普通機床的（de）主軸轉速一般至少要高1到2倍，因（yīn）此，在加工中心上進行銑（xǐ）加工，選（xuǎn）取刀具時，要使刀具的尺寸與（yǔ）被加工工件的表麵尺寸相（xiàng）適應。

  平麵銑（xǐ）削應選（xuǎn）用不重磨硬質合金（jīn）端（duān）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（xǐ），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，使接痕不影響精銑（xǐ）精度。因此，加（jiā）工餘量（liàng）大又（yòu）不（bú）均勻時，銑刀直（zhí）徑要選小些。精加工時，銑刀直（zhí）徑要選大些（xiē），最好（hǎo）能夠包容加工麵的整個寬度。在實際工作中，平麵的半精加工和精（jīng）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，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（shè）置（zhì）2到4個刀齒。

  可轉位螺（luó）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（de）加工。如更換不同牌號的刀片（piàn），可加工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐熱（rè）鋼等多（duō）種材料。

  硬質合（hé）金螺旋齒立（lì）銑刀是一種用（yòng）於加工鑄鐵、鋼件、有色金屬的精加工刀具，刀片一般為焊接式。

  鑲硬（yìng）質合（hé）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。為了提高槽寬的加工精度（dù），減少銑刀的種類，加工（gōng）時（shí）采用直徑比槽寬小的銑刀（dāo），先銑槽的中間部分，然後再利用刀（dāo）具半徑補償（或（huò）稱直徑（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於零件內輪廓的最小曲率半徑。一般取（qǔ）最小（xiǎo）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）最好不要超過刀具的半徑（jìng）。若是銑毛坯麵時，最好選用硬質合金（jīn）波紋立銑刀，它（tā）在機床、刀具、工件係（xì）統允許的（de）情況下，可以進行強力切削。

  總（zǒng）之，加工中心（xīn）機（jī）床刀具是一個較複雜（zá）的係統，如何根據實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）的了解（jiě）和認識（shí），在實（shí）際工作中才（cái）能（néng）靈活運用（yòng），提高工作效率和安全生產。