​加工中心的刀具如何選用（yòng）？

加工中心所用的刀具是由（yóu）通用刀具(又稱工作頭或刀頭)和與加工中心主軸前端（duān）錐孔配套的刀柄等組成。在應（yīng）用中，要根據（jù）加工中心機床的（de）要求、夾具的要求、工（gōng）件材料的性能、加工工序、切（qiē）削用量以及其它相關因素正確選用刀具。刀具選（xuǎn）擇總的原則（zé）是：刀（dāo）具的安裝和調整（zhěng）方便，剛性好，耐用度和精度高。在保證安全和滿足加工要（yào）求的前提下，刀具（jù）長度應盡（jìn）可能短，以提（tí）高刀具的剛性。

在加工中心機床（chuáng）上（shàng），各種刀具分別裝在刀庫中，按程序的規定進（jìn）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（dì）裝（zhuāng）到機床主軸上。編程人員應充（chōng）分了解機床（chuáng）上所用刀柄的（de）結構尺寸、調整方法以及調整範圍，以便在編程（chéng）時確定刀具的徑向和軸向尺寸。

加（jiā）工中（zhōng）心機床所用的刀具必須適應加工中心高速、高（gāo）效和自動化程度高的特（tè）點（diǎn），其刀柄部分要聯接通用刀具並（bìng）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）不盡相同。JT(ISO7388)表示加工中心機（jī）床用的錐柄柄部(帶有機械手夾持槽)，其後麵的數字（zì）為相（xiàng）應的ISO錐度號，如50、45、和40分別（bié）代表大端直徑為69.85、57.15和44.45毫米的（de）7：24錐度。ST(ISO297)表示一般數控機床用的錐柄柄部(沒有機械手夾持槽)，數字意義與JT類相（xiàng）同（tóng）。BT(MAS403)表（biǎo）示用於日本標準MAS403的帶有機械手夾持槽聯接。

加工中心刀具的刀柄分為整體式工具（jù）係統和模塊式工具係統（tǒng）兩大類。模塊式工具係統由於其定位精度高，裝卸方便，連（lián）接（jiē）剛（gāng）性好，具有良好的抗振性，是目前用得較多的一種型式，它（tā）由（yóu）刀柄、中間接（jiē）杆以及工作頭組（zǔ）成。它具有單圓柱定心，徑向銷釘鎖（suǒ）緊的聯接特點，它的一部分為孔，而另一部分（fèn）為軸，兩者之間進行插入連接，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個工具係統。根據加工中心類（lèi）型，可以選擇莫氏（shì）及公製（zhì）錐柄。中間（jiān）接杆有等徑和變徑兩類，根據不（bú）同的（de）內外徑及長度將刀柄和工作頭模塊相聯接。工（gōng）作頭有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精（jīng）鏜（táng）刀、擴孔鑽（zuàn）、立銑刀、麵銑刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭、莫氏錐孔（kǒng）接杆、圓柱柄刀具接杆等（děng）多種類型。可（kě）以（yǐ）根椐不同的（de）加工工件尺寸和工藝方法，按（àn）需要組合成銑、鑽、鏜、鉸（jiǎo）、攻絲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（gāo）速鋼刀具;(2)硬質合金刀具;(3)金剛石刀具;(4)其他材料刀具，如陶瓷（cí）刀具等。

刀具的切削過程是非常複雜的，影響因素很多。在銑削加工時，刀具材料的性能（néng）、刀具類型、刀具幾何參數、切削速（sù）度、切削深度和進給量等都影響切（qiē）削力，從而影（yǐng）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（pǔ）通機床的主軸轉速一般至少要高1到2倍，因此，在加工中心上進行（háng）銑加工，選（xuǎn）取刀具時，要（yào）使刀具的尺寸與被加工工件的表麵尺寸相適應。

平麵銑削應選（xuǎn）用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一般采（cǎi）用二次走刀，第一次走刀最（zuì）好用端銑刀粗（cū）銑，沿工件表麵（miàn）連續走刀。選好每次走刀的寬度和銑刀的直徑，使接痕不影響精銑精度。因此，加工餘量大（dà）又不均勻時，銑刀直徑要選小些。精加工時，銑刀直徑要選大些，最好能（néng）夠包容加工麵的整個寬度。在實際（jì）工作中，平麵的半精加工和精加工，一般用可轉位密齒（chǐ）麵銑刀（dāo），可以達到理想的表麵加（jiā）工質（zhì）量，甚至可以實現以銑代磨。密（mì）布的刀齒使進給速度大大提高，從而提（tí）高切削（xuē）效率。精切平麵時，可以設（shè）置2到4個（gè）刀齒。

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

硬質（zhì）合金螺旋齒立銑刀是一（yī）種用於加工鑄鐵、鋼件（jiàn）、有色金屬的精加工刀具，刀片一般為焊接（jiē）式。

鑲硬質合金刀片的端銑刀和立銑刀主要用（yòng）於加工凸台、凹槽和箱口麵。為了提高槽寬（kuān）的加工精度，減少銑刀的種類，加工時采（cǎi）用直徑（jìng）比槽寬小的銑刀（dāo），先銑槽的中間部分，然後再利（lì）用刀具半徑補償（cháng）(或稱直（zhí）徑補償)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（xǐ）刀的刀具半徑一定要小於零件內輪廓的最小（xiǎo）曲率半徑（jìng）。一般取最（zuì）小曲率半徑的0.8到0.9倍即可。零（líng）件的加工高度(Z方向的吃刀深度)最好（hǎo）不要（yào）超過（guò）刀具的半徑。若是銑毛坯麵時，最好選用硬質合金波紋立銑刀，它在機（jī）床、刀具、工件係統允許的情況下，可以進行強力（lì）切削。

加工中心上用的立銑（xǐ）刀一般有三種形式：球頭刀(R=r)、端銑刀(r=0)和R刀

加工空間曲麵和變斜角輪廓外形時，由於球頭刀具的球麵端部切削速度為零，而且在走刀（dāo）時，每兩行刀位（wèi）之間，加（jiā）工表麵不可能（néng）重疊，總存在沒有被加工去除的部分，每兩行刀位之（zhī）間的距離越大，沒有被加工（gōng）去除的部分就越多，其高度(通常稱為“殘留（liú）高度”) 就越高（gāo），加工出來的表麵與（yǔ）理論表麵的誤差就越（yuè）大，表麵質量也就越差。加工精度要求越高，走刀步（bù）長和切削行距越小，編程效率越低（dī）。因此（cǐ），應在滿足加工精度要求的前（qián）提下，盡量加大走刀步長和行距，以提高編程和（hé）加工效率。而在兩軸及兩軸半加工中，為提高效率，應盡量采（cǎi）用（yòng）端銑（xǐ）刀，由於相同的加工參數（shù），利用球頭刀加工會留下較大的殘留高（gāo）度。因此，在保證不發（fā）生幹涉和（hé）工件不被過切的前提下，無論是曲麵的粗加工還是精加工，都應優先選擇平頭刀或R刀(帶圓角的立銑刀)。不過，由於平頭立銑（xǐ）刀和球頭刀的加工效果是明顯不同的，當曲麵形狀複雜（zá）時，為了（le）避免幹涉，建議使用（yòng）球頭刀（dāo），調整（zhěng）好加工參（cān）數也可以（yǐ）達到較好的加工效果（guǒ）。在選擇刀（dāo）刃長度（dù）和（hé）刀（dāo）杆長度時，應考慮機床的情況及零（líng）件的（de）尺寸是否會幹涉。在（zài）可能的情況下，應盡量（liàng）選短一些，以提高刀具的（de）剛度。

鑽孔時，要用中心鑽（zuàn）打中心孔，用以引正鑽頭。先用較小的鑽頭鑽孔至所需深度Z，再用較大的鑽頭進行鑽孔，最後（hòu）用所需（xū）的鑽頭進行加工，以保（bǎo）證孔的精度。在進行較深的孔加工時，特別要注意鑽頭的冷卻和排屑問題，一般利用深孔鑽削循環指令G83進行（háng）編程，可以工進一段後，鑽頭快速退出工件進行排（pái）屑和冷卻，再工進，再進行冷卻和排屑直（zhí）至孔深鑽削完成。若工件為鑄件（jiàn），則不能使用冷卻（què）液（yè）。

在選用刀具進行編程時，應注意區分刀尖和刀心，兩者均是刀具的對（duì）稱（chēng）軸上的點（diǎn），其間差一個刀角半徑（jìng）。

實際應用時，要規定刀具的結構尺寸，在刀（dāo）具裝到（dào）機床上之前，應根據編程時確定的參數，在機外（wài）的預調裝置（zhì）中調整到所需的尺寸。下麵利用CAXA製造工程師軟件中“銑刀參（cān）數”對刀具參數進行說明。

(1)當前銑刀名 為當前銑刀（dāo）的名稱，用於刀具標識（shí）和列表，刀具名是唯一的。通過下拉列表，可以顯示刀（dāo）具庫中的所有刀具，並可在列表中選擇當（dāng）前刀具。

(2)刀具號 刀具（jù）安裝在加（jiā）工中心機床的刀具庫中的（de）刀位號。用於（yú）後置處理的自動換刀指令。刀具號唯一。

(3)刀具補償號 刀具補償值的序列號，其值可以與（yǔ）刀具號（hào）不一致。

(4)刀具半（bàn）徑 刀具的半徑值。該參數用於確定刀具半徑補償（cháng）的量。