數(shù)控-數(shù)控加工刀具的選擇

2013-06-02 by:廣州有限元分析、培訓(xùn)中心-1CAE.COM 來源:仿真在線

刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機交互狀態(tài)下進行的。應(yīng)根據(jù)機床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關(guān)因素正確選用刀具及刀柄。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。在滿足加工要求的前提下,盡量選擇較短的刀柄,以提高刀具加工的剛性。

選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應(yīng)。生產(chǎn)中,平面零件周邊輪廓的加工,常采用立銑刀;銑削平面時,應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀;加工凸臺、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選取鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銑刀;對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。

在進行自由曲面(模具)加工時,由于球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般采用頂端密距,故球頭常用于曲面的精加工。而平頭刀具在表面加工質(zhì)量和切削效率方面都優(yōu)于球頭刀,因此,只要在保證不過切的前提下,無論是曲面的粗加工還是精加工,都應(yīng)優(yōu)先選擇平頭刀。另外,刀具的耐用度和精度與刀具價格關(guān)系極大,必須引起注意的是,在大多數(shù)情況下,選擇好的刀具雖然增加了刀具成本,但由此帶來的加工質(zhì)量和加工效率的提高,則可以使整個加工成本大大降低。

在加工中心上,各種刀具分別裝在刀庫上,按程序規(guī)定隨時進行選刀和換刀動作。因此必須采用標準刀柄,以便使鉆、鏜、擴、銑削等工序用的標準刀具迅速、準確地裝到機床主軸或刀庫上去。編程人員應(yīng)了解機床上所用刀柄的結(jié)構(gòu)尺寸、調(diào)整方法以及調(diào)整范圍,以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。目前我國的加工中心采用TSG工具系統(tǒng),其刀柄有直柄(3種規(guī)格)和錐柄(4種規(guī)格)2種,共包括16種不同用途的刀柄。

在經(jīng)濟型數(shù)控機床的加工過程中,由于刀具的刃磨、測量和更換多為人工手動進行,占用輔助時間較長,因此,必須合理安排刀具的排列順序。一般應(yīng)遵循以下原則:①盡量減少刀具數(shù)量;②一把刀具裝夾后,應(yīng)完成其所能進行的所有加工步驟;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先進行曲面精加工,后進行二維輪廓精加工;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。

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