數(shù)控刀具的選擇課件

1、數(shù)控銑床編程與操作機(jī)械部數(shù)控銑教研室 數(shù)控鏜銑類(lèi)工具系統(tǒng) 1.主要由兩部分組成：一是刀具部分，二是工具柄部(刀柄)、接桿(接柄)和夾頭等裝夾工具部分。(一).刀具系統(tǒng)的組成 一、數(shù)控刀具的基本知識(shí) 我國(guó)的鏜銑類(lèi)數(shù)控機(jī)床及加工中心多采用7：24圓錐刀柄，并采用相應(yīng)型式的拉釘拉緊結(jié)構(gòu)與機(jī)床主軸相配合。 數(shù)控銑床的刀柄一般采用7:24(莫氏錐度)錐面與主軸孔配合定位,刀柄及其尾部供主軸內(nèi)拉刀機(jī)構(gòu)用拉釘已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和各國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).2.刀柄及其標(biāo)準(zhǔn)BT50刀柄 刀柄有多種規(guī)格如圖，常用的有40號(hào)、45號(hào)和50號(hào)，如BT40刀柄。這類(lèi)錐柄不自鎖，換刀比較方便，定心精度也較高。其缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在：

2、尺寸大、重量大、拉緊力大，換刀時(shí)間長(zhǎng)，軸向定位精度差，有時(shí)剛度不能滿(mǎn)足加工要求，高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)導(dǎo)致機(jī)床主軸孔產(chǎn)生擴(kuò)張量。圖 BT40型刀柄的基本結(jié)構(gòu)圖 BT40型刀柄所用拉丁的結(jié)構(gòu)HSK刀柄高速刀柄常用刀柄面銑刀刀柄整體鉆夾頭刀柄 其強(qiáng)度、剛度、耐磨性、制造精度以及夾緊力等對(duì)加工有直接的影響，進(jìn)行高速切削的刀柄還有動(dòng)平衡和減震等要求。ISO 7388及DIN 69871的A型拉釘 ISO 7388及DIN 69871的B型拉釘 MAS BT的拉釘3.拉釘?shù)男吞?hào)與規(guī)格 拉釘是帶螺紋的零件，常固定在各種工具柄的尾端。機(jī)床主軸內(nèi)的拉緊機(jī)構(gòu)借助它把刀柄拉緊在主軸中。 數(shù)控機(jī)床刀柄有不同的標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)床刀柄拉

3、緊機(jī)構(gòu)也不統(tǒng)一，故拉釘有多種型號(hào)和規(guī)格注意：如果拉釘選擇不當(dāng)，裝在刀柄上使用可能會(huì)造成事故。 拉釘?shù)姆N類(lèi)及選擇拉釘?shù)倪x擇：根據(jù)數(shù)控機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇；對(duì)機(jī)床自帶的拉釘進(jìn)行測(cè)量后來(lái)確定ER彈簧夾頭刀柄ER彈簧夾頭側(cè)壓式立銑刀柄4.卡簧的認(rèn)識(shí)5.刀具在刀柄中的安裝數(shù)控刀具在刀柄中的安裝步驟如下: 1）根據(jù)加工要求及所用刀具，選擇相對(duì)應(yīng)的刀柄及彈簧夾頭； 2）將刀柄裝入鎖刀器，刀柄卡槽對(duì)準(zhǔn)鎖刀器的凸起部分，用月牙形扳手松開(kāi)鎖緊螺母； 3）將所用刀具裝入彈簧夾頭；4）將彈簧夾頭及刀具壓入刀柄中5）用月牙形扳手鎖緊螺母，完成刀具在刀柄中的安裝。6.數(shù)控刀具在數(shù)控銑床上的安裝操作方法如下: 1）打開(kāi)供氣氣泵，

4、向數(shù)控機(jī)床的氣動(dòng)裝置供氣； 2）手握刀柄底部，將刀柄柄部伸入主軸錐孔中； 3）按下主軸上的氣動(dòng)按鈕，同時(shí)向上推刀柄； 4）松開(kāi)氣動(dòng)按鈕，然后松開(kāi)手握刀柄； 5）檢查刀柄在數(shù)控機(jī)床上的安裝情況。（二）、刀具材料簡(jiǎn)介 刀具材料對(duì)刀具的壽命、加工質(zhì)量、切削效率和制造成本均有較大的影響。 刀具切削部分在切削時(shí)要承受高溫、高壓、強(qiáng)烈的摩擦、沖擊和振動(dòng) 1、刀具切削部分材料性能的基本要求高的硬度；高的耐磨性；高的耐熱性(熱穩(wěn)定性)足夠的強(qiáng)度和韌性；良好的工藝性。 碳素工具鋼合金工具鋼高速鋼硬質(zhì)合金陶瓷金剛石立方氮化硼 2、常用的刀具材料二、刀具的種類(lèi)鉸刀鉆頭絲錐面銑刀方肩銑刀仿形銑刀三面刃和螺紋銑刀整體硬

5、質(zhì)合金銑刀常用銑刀方肩銑刀銑削開(kāi)放或封閉的槽、面或孔時(shí)均有上佳表現(xiàn)數(shù)控加工中刀具的選擇是非常重要的內(nèi)容，刀具選擇不合理不僅影響機(jī)床的加工效率，還影響加工質(zhì)量。1.選擇數(shù)控刀具應(yīng)該考慮的因素 選擇刀具時(shí)通常要考慮機(jī)床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素，主要有如下幾方面： （1）被加工工件材料的類(lèi)別。常用材料有：有色金屬、黑色金屬和非金屬等不同材料。 （2）被加工工件材料的性能。包括硬度、韌性、組織狀態(tài)等。三、數(shù)控刀具的選擇 （3）切削工藝的類(lèi)別。有車(chē)、鉆、銑、鏜，粗加工、半精加工、精加工、超精加工等。 （4）被加工工件的幾何形狀(影響到連續(xù)切削或斷續(xù)切削、刀具的切入和退出角度)、零件精度(尺寸

6、公差、形位公差、表面粗糙度)和加工余量等因素。 （5）要求刀具能夠承受的切削用量(切削深度、進(jìn)給量、切削速度)。 （6）被加工工件的生產(chǎn)批量，它能直接影響到刀具的壽命。銑刀類(lèi)型應(yīng)與被加工工件的尺寸與表面形狀相適合。 （1）加工較大的平面應(yīng)該選擇面銑刀； （2）加工凸臺(tái)、凹槽及平面輪廓應(yīng)選擇立銑刀； （3）加工毛坯表面或粗加工孔可選擇鑲硬質(zhì)合金的玉米銑刀； （4）曲面加工常采用球頭銑刀； （5）加工曲面較平坦的部位常采用環(huán)形銑刀； （6）加工空間曲面、模具型腔或凸模成形表面多選用模具銑刀； （7）加工封閉的鍵槽選擇鍵槽銑刀。 2.銑刀的選擇原則銑刀類(lèi)型應(yīng)與工件表面形狀及尺寸相適應(yīng)。 (1)硬質(zhì)合

7、金可轉(zhuǎn)位式面銑刀 主要用于銑削平面 粗銑時(shí)銑刀直徑選小一些，因粗銑切削力大，選小直徑銑刀可減小切削轉(zhuǎn)矩。精銑時(shí)銑刀直徑選大一些，最好能包容待加工面的整個(gè)寬度，以提高加工精度和效率。加工余量大且不均勻時(shí)，刀具直徑應(yīng)選小一些，否則，會(huì)因接刀刀痕過(guò)深而影響工件的加工質(zhì)量。 3銑削刀具的選擇方法 (2)高速鋼立銑刀 多用于加工凸臺(tái)和凹槽，一般不用來(lái)加工毛坯表面，因?yàn)槊髅娴挠不瘜雍蛫A砂會(huì)使刀具磨損很快。 (3)加工毛坯面或粗加工孔時(shí)，可選鑲硬質(zhì)合金立銑刀或玉米銑刀進(jìn)行強(qiáng)力切削。 (4)加工平面工件周邊輪廓時(shí)，常采用立銑刀。 (5)為了提高槽寬的加工精度，減少銑刀的種類(lèi)，加工時(shí)可采用直徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分，然后利用刀具半徑補(bǔ)償功能銑削槽的兩邊。 (6)加