數(shù)控車床刀具與數(shù)控銑加工-文庫吧資料
2025-05-22 04:51本頁面
【正文】 具有一定的壽命。 刀具材料是影響切削用量的重要因素。如果機床的熱穩(wěn)定性好，熱變形小，可適當(dāng)加大切削用量。機床—刀具—工件系統(tǒng)的剛性是限制切削用量的重要因素。影響切削用量的因素有：1 機床因此程序中選用的切削用量應(yīng)是最佳的、合理的切削用量。 在數(shù)控機床上加工零件時，切削用量都預(yù)先編入程序中，在正常加工情況下，人工不予改變。：①盡量減少刀具數(shù)量；②一把刀具裝夾后，應(yīng)完成其所能進(jìn)行的所有加工部位；③粗精加工的刀具應(yīng)分開使用，即使是相同尺寸規(guī)格的刀具；④先銑后鉆；⑤先進(jìn)行曲面精加工，后進(jìn)行二維輪廓精加工；⑥在可能的情況下，應(yīng)盡可能利用數(shù)控機床的自動換刀功能，以提高生產(chǎn)效率等。生產(chǎn)中，被加工零件的幾何形狀是選擇刀具類型的主要依據(jù)：1）銑削刀具的選用：加工曲面類零件時，為了保證刀具切削刃與加工輪廓在切削點相切，而避免刀刃與工件輪廓發(fā)生干涉，一般采用球頭刀，粗加工用兩刃銑刀，半精加工和精加工用四刃銑刀；銑較大平面時，為了提高生產(chǎn)效率和提高加工表面粗糙度，一般采用刀片鑲嵌式盤形銑刀；銑小平面或臺階面時一般采用通用銑刀；銑鍵槽時，為了保證槽的尺寸精度、一般用兩刃鍵槽銑刀；2）孔加工刀具的選用：數(shù)控機床孔加工一般無鉆模，由于鉆頭的剛性和切削條件差，選用鉆頭直徑D應(yīng)滿足L/D≤5（L為鉆孔深度）的條件；鉆孔前先用中心鉆定位，保證孔加工的定位精度；精絞前可選用浮動絞刀，絞孔前孔口要倒角；鏜孔時應(yīng)盡量選用對稱的多刃鏜刀頭進(jìn)行切削，以平衡鏜削振動；盡量選擇較粗和較短的刀桿，以減少切削振動。刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。3 數(shù)控銑加工刀具類型的選擇刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機交互狀態(tài)下進(jìn)行的。2）銑刀的耐用度要高 尤其是當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時，如刀具不耐用而磨損較快，就會影響工件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會增加換刀引起的調(diào)刀與對刀次數(shù)，也會使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺階，降低了工件的表面質(zhì)量。當(dāng)工件各處的加工余量相差懸殊時，通用銑床遇到這種情況很容易采取分層銑削方法加以解決，而數(shù)控銑削就必須按程序規(guī)定的走刀路線前進(jìn)，遇到余量大時無法象通用銑床那樣“隨機應(yīng)變”，除非在編程時能夠預(yù)先考慮到，否則銑刀必須返回原點，用改變切削面高度或加大刀具半徑補償值的方法從頭開始加工，多走幾刀。 2 數(shù)控銑加工對刀具的要求 為了保證數(shù)控銑機床的加工精度，提高數(shù)控銑機床的生產(chǎn)效率及降低刀具材料的消耗，在選用數(shù)控銑機床刀具和刀具材料時，除滿足普通機床應(yīng)具備的基本條件外，還要考慮在數(shù)控銑機床中刀具工作條件等多方面因素，如切屑的斷屑性能、刀具快速調(diào)整與更換，因此對刀具和刀具材料提出更高的要求。根據(jù)制造刀具所用的材料可分為：①高速鋼刀具；②硬質(zhì)合金刀具；③金剛石刀具；④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。為了滿足高效和特殊的銑削要求，又發(fā)展了各種特殊用途的專用刀具。 此外，在安排粗、精車削用量時，應(yīng)注意機床說明書給定的允許切削用量范圍，對于主軸采用交流變頻調(diào)速的數(shù)控車床，由于主軸在低轉(zhuǎn)速時扭矩降低，尤其應(yīng)注意此時的切削用量選擇。 12）式中 n ≤（1200/P）－k大多數(shù)經(jīng)濟型數(shù)控車床推薦車螺紋時的主軸轉(zhuǎn)速n(r/min)為： 表11硬質(zhì)合金外圓車刀切削速度的參考值：工件材料熱處理狀態(tài)ap/㎜(,2)(2,6)（6,10）f/（ ㎜.r1）(,)(,)（,1）vc（）低碳鋼、易切鋼熱軋1401801001207090中碳鋼熱軋130160901106080調(diào)質(zhì)10013070905070合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋10013070905070調(diào)質(zhì)8011050704060工具鋼退火9012060805070灰鑄鐵HBS＜1909012060805070HBS=1902258011050704060高錳鋼1020銅及銅合金20025012018090120鋁及鋁合金300600200400150200鑄鋁合金（wsi13%）1001808015080150 注：切削鋼及灰鑄鐵時刀具耐用度約為60min。 切削速度確定后，用公式n =1000 vc/πd計算主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）。 切削速度除了計算和查表選取外，還可以根據(jù)實踐經(jīng)驗確定。 粗車時，一般取f=～㎜/r，精車時常取f=～㎜/r，切斷時f=～㎜/r。在切斷、車削深孔或精車時，應(yīng)選擇較低的進(jìn)給速度。 b 進(jìn)給量f（有些數(shù)控機床用進(jìn)給速度Vf） ：進(jìn)給量f的選取應(yīng)該與背吃刀量和主軸轉(zhuǎn)速相（有些數(shù)控機床用進(jìn)給速度Vf） 進(jìn)給量f的選取應(yīng)該與背吃刀量和主軸轉(zhuǎn)速相適應(yīng)。a 背吃刀量ap的確定 ：在工藝系統(tǒng)剛度和機床功率允許的情況下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)。 2 精車時，加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大且較均勻，因此選擇精車切削用量時，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)率。這里主要針對車削用量的選擇原則進(jìn)行論述：1 粗車時，首先考慮選擇一個盡可能大的背吃刀量ap，其次選擇一個較大的進(jìn)給量f ，最后確定一個合適的切削速度v。 素，查閱切印用量手冊選取。 面質(zhì)量的前提下，選擇較高的進(jìn)給速度。n≤1200／P—K 11）式中：P為被加工螺紋螺距(mm)；A為保險系數(shù)一般為80。數(shù)控車床加工螺紋，因其傳動鏈的改變，原則上其轉(zhuǎn)速只要能保證主軸每轉(zhuǎn)一周時，刀具沿主進(jìn)給軸(多為z軸)方向位移一個螺距即可．大多數(shù)經(jīng)濟型數(shù)控車床數(shù)控系統(tǒng)推薦尖形刀具指車刀由直線形切刃為特征的車刀，圓形車刀指構(gòu)成主切削形狀為一個圓度誤差或線輪廓誤差很小的圓弧的車刀，成型車刀是指切削刃形狀與加工零件的輪廓一致的車刀。其主要優(yōu)點如下：有很高的硬度(8000～9000HV)及耐磨性，僅次于金剛石；加工中心有比金剛石高得多的熱穩(wěn)定性，1400~C時不發(fā)生氧化，與大多數(shù)金屬、鐵系材料都不起化學(xué)作用，因此能高速切削高硬度的鋼鐵材料及耐熱合金，刀具的黏結(jié)與擴散磨損較??；有較好的導(dǎo)熱性，與鋼的摩擦因數(shù)較??；抗彎強度與斷裂韌性介于陶瓷與硬質(zhì)合金之間。d 立方氮化硼。c 金剛石：金剛石與立方氮化硼稱為超硬刀具。常用的涂層材料有TiC、TiN等。常用硬質(zhì)合金刀片牌號性能及用途，按不同加工對象所排出的切屑形狀又
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