​加工中心刀具的知識

  加工中心所用的刀具是由通（tōng）用刀具（又稱（chēng）工作頭或刀頭）和與加工中（zhōng）心主（zhǔ）軸前端（duān）錐孔（kǒng）配套（tào）的刀柄等（děng）組成。在應用中（zhōng），要根據（jù）加工中（zhōng）心機床的要求、夾具的要求、工（gōng）件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它（tā）相關因素（sù）正確選用（yòng）刀具。刀具選（xuǎn）擇總的原則是：刀具（jù）的安裝和調（diào）整方便，剛性好（hǎo），耐用度和精度高。在保證（zhèng）安全和滿足加工要求（qiú）的前提下（xià），刀具長度應（yīng）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（zhuāng）在刀庫中，按程序的規定進行自動換刀。因此必須采用標（biāo）準（zhǔn）刀柄，以便使（shǐ）鑽、鏜、擴、銑削等（děng）工序用的（de）刀具能迅速、準確地（dì）裝到機床主軸上。編程人員應充分了（le）解機床上所用刀（dāo）柄的結構尺（chǐ）寸、調整方法（fǎ）以及調整（zhěng）範圍，以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。

  加工（gōng）中（zhōng）心機（jī）床所用的刀具必須適應加工中（zhōng）心高速、高效和自動化程度高（gāo）的特點，其刀柄（bǐng）部分要聯（lián）接通用刀具並裝在機床主軸上，由於加工中心類型不同，其刀柄柄部（bù）的（de）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），其後麵的數字為相應的ISO錐度（dù）號，如50、45、和（hé）40分別代表大端直徑為69.85、57.15和44.45毫（háo）米的7：24錐度。ST（ISO297）表示一般數控機（jī）床用（yòng）的錐柄柄（bǐng）部（沒有機械手夾持槽（cáo）），數字意義與（yǔ）JT類相同。BT（MAS403）表示用於日本標準MAS403的帶（dài）有機械（xiè）手（shǒu）夾（jiá）持槽聯接。

  加工中心刀具（jù）的刀柄分為整體式工具係統和模塊式工具係統兩大類。模塊式工具係統由於其定位精度高，裝（zhuāng）卸方便，連（lián）接剛性好，具有良好的抗振性，是目前用得（dé）較多的一種型（xíng）式（shì），它由刀柄、中間接杆以及工作頭（tóu）組成（chéng）。它具有單圓（yuán）柱定心，徑向銷釘鎖緊的（de）聯接特點，它的（de）一（yī）部分為孔，而另一部分為軸，兩者之間進行（háng）插入連接，構成一（yī）個剛性刀柄，一端和機床主軸連接，另一端安裝上各種可轉位刀具便構成一（yī）個工具係統。根據加工中心類型，可以選擇莫氏及公製錐（zhuī）柄。中間接杆有等徑和變徑兩類，根據不同（tóng）的內外徑及（jí）長度將刀柄和工作頭模塊相聯接。工作頭有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔鑽、立銑刀、麵銑刀、彈簧夾（jiá）頭、絲錐夾頭、莫氏錐孔接杆、圓柱柄刀具接杆（gǎn）等多種類型。可（kě）以根（gēn）椐不同的加工工件尺寸和工（gōng）藝方法，按需要組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻絲等（děng）各類工具進行切削加工。通用刀具根據製（zhì）造所用的材料（liào）可（kě）分為（wéi）以下幾種：（1）高速鋼刀具；（2）硬質合金刀具；（3）金（jīn）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，影響因素（sù）很（hěn）多。在銑（xǐ）削加工時，刀（dāo）具材料的性能、刀具類型、刀具（jù）幾何參數、切（qiē）削速度、切削深度和進給量等都影響切削力，從而影響整個工藝係統，最終影響加工精度和質量。在加工中心機床上進行加工，其主軸轉速比普通機床的主軸轉速一般至少要（yào）高1到2倍，因此（cǐ），在加工中心上進（jìn）行銑加工，選取刀（dāo）具時，要使（shǐ）刀具的尺寸與被加工工件（jiàn）的表麵尺（chǐ）寸相適應。

  平麵銑削應選用不重磨硬質（zhì）合金端銑刀或（huò）立（lì）銑（xǐ）刀。一般采用（yòng）二次走刀，第一次走刀最好用端銑刀（dāo）粗銑，沿工件表麵連續走刀。選好每次走刀的寬度和銑刀（dāo）的直徑，使接（jiē）痕不影響精銑精度。因此，加工餘量（liàng）大又不均勻時，銑（xǐ）刀直徑要選小些。精加工時（shí），銑刀直徑要選大（dà）些，最好能夠包容加工（gōng）麵的整（zhěng）個寬度。在實際工作中，平麵的半精加工和精加工（gōng），一般（bān）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（dài）磨（mó）。密布的刀齒使進給速度大大提（tí）高，從而提高切削（xuē）效率。精切平麵（miàn）時，可以設置（zhì）2到4個刀齒（chǐ）。

  可轉位螺旋立銑刀適用於高效率粗銑大型（xíng）工件的台階麵、立麵及大型槽的加工。如更換不同牌號的刀片，可加工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐熱鋼等多種材料。

  硬質合金螺旋齒（chǐ）立銑刀是（shì）一（yī）種用於加工鑄鐵、鋼件、有色金（jīn）屬的精加工刀具，刀片一（yī）般為焊（hàn）接（jiē）式。

  鑲硬質合金刀片的端銑刀和立銑刀主要用於加工凸台、凹（āo）槽和箱口麵。為了提高槽寬的加（jiā）工精度，減少銑刀的種（zhǒng）類，加工時采（cǎi）用（yòng）直（zhí）徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分（fèn），然後再利用刀具半徑補償（或稱直徑補（bǔ）償）功能對槽的（de）兩邊進行銑（xǐ）加工。

  銑削盤類零件的周（zhōu）邊輪廓一般采（cǎi）用立（lì）銑刀。所用的立（lì）銑刀的刀具半徑一定（dìng）要小於零件（jiàn）內輪廓的最小曲率半徑。一般取（qǔ）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）最好不要（yào）超過刀具的半徑。若是銑毛坯麵時，最好選（xuǎn）用硬質（zhì）合金波紋立銑刀，它在機床、刀具、工件係統允許的情況下，可以（yǐ）進行強力（lì）切削。

  總（zǒng）之，加工中心機床刀具是一個較複雜的係統，如何根據實際情況進行正確選用，是編程人員必須掌握的（de）。隻有對加工中心刀具結構和選用有充分的了解和認識，在實際工（gōng）作中才能靈活運用，提高（gāo）工作效率和安（ān）全生產。