數控工具機刀具要如何選擇和合理使用

2021-03-03 20:54:32 字數 4967 閱讀 6088

1樓:匿名使用者

數控加工刀具必須適應數控工具機高速、高效和自動化程度高的特點,一般應包括通用刀具、通用連線刀柄及少量專用刀柄。刀柄要聯接刀具並裝在工具機動力頭上,因此已逐漸標準化和系列化。

數控刀具的分類有多種方法。

根據刀具結構可分為:①整體式;②鑲嵌式,採用焊接或機夾式聯接,機夾式又可分為不轉位和可轉位兩種;③特殊型式,如複合式刀具、減震式刀具等。

根據製造刀具所用的材料可分為:①高速鋼刀具;②硬質合金刀具;③金剛石刀具;④其他材料刀具,如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。

從切削工藝上可分為:①車削刀具,分外圓、內孔、螺紋、切割刀具等多種;②鑽削刀具,包括鑽頭、鉸刀、絲錐等;③鏜削刀具;④銑削刀具等。

為了適應數控工具機對刀具耐用、穩定、易調、可換等的要求,近幾年機夾式可轉位刀具得到廣泛的應用,在數量上達到整個數控刀具的30~40,金屬切除量佔總數的80~90.

數控刀具與普通工具機上所用的刀具相比,有許多不同的要求,主要有以下特點:①剛性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及熱變形小;②互換性好,便於快速換刀;③壽命高,切削效能穩定、可靠;④刀具的尺寸便於調整,以減少換刀調整時間;⑤刀具應能可靠地斷屑或卷屑,以利於切屑的排除;⑥系列化、標準化,以利於程式設計和刀具管理。

刀具的選擇是在數控程式設計的人機互動狀態下進行的。應根據工具機的加工能力、工件材料的效能、加工工序、切削用量以及其它相關因素正確選用刀具及刀柄。

刀具選擇總的原則是:安裝調整方便、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。生產中,平面零件周邊輪廓的加工,常採用立銑刀;銑削平面時,應選硬質合金刀片銑刀;加工凸台、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選取鑲硬質合金刀片的玉公尺銑刀;對一些立體型麵和變斜角輪廓外形的加工,常採用球頭銑刀、環形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。

在進行自由曲面(模具)加工時,由於球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般採用頂端密距,故球頭常用於曲面的精加工。而平頭刀具在表面加工質量和切削效率方面都優於球頭刀,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,都應優先選擇平頭刀。

另外,刀具的耐用度和精度與刀具**關係極大,必須引起注意的是,在大多數情況下,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,按程式規定隨時進行選刀和換刀動作。因此必須採用標準刀柄,以便使鑽、鏜、擴、銑削等工序用的標準刀具迅速、準確地裝到工具機主軸或刀庫上去。程式設計人員應了解工具機上所用刀柄的結構尺寸、調整方法以及調整範圍,以便在程式設計時確定刀具的徑向和軸向尺寸。

目前我國的加工中心採用tsg工具系統,其刀柄有直柄(3種規格)和錐柄(4種規格)2種,共包括16種不同用途的刀柄。

在經濟型數控工具機的加工過程中,由於刀具的刃磨、測量和更換多為人工手動進行,佔用輔助時間較長,因此,必須合理安排刀具的排列順序。一般應遵循以下原則:①儘量減少刀具數量;②一把刀具裝夾後,應完成其所能進行的所有加工步驟;③粗精加工的刀具應分開使用,即使是相同尺寸規格的刀具;④先銑後鑽;⑤先進行曲面精加工,後進行二維輪廓精加工;⑥在可能的情況下,應盡可能利用數控工具機的自動換刀功能,以提高生產效率等。

合理選擇切削用量的原則是:粗加工時,一般以提高生產率為主,但也應考慮經濟性和加工成本;半精加工和精加工時,應在保證加工質量的前提下,兼顧切削效率、經濟性和加工成本。具體數值應根據工具機說明書、切削用量手冊,並結合經驗而定。

具體要考慮以下幾個因素:①切削深度t.在工具機、工件和刀具剛度允許的情況下,t就等於加工餘量,這是提高生產率的乙個有效措施。

為了保證零件的加工精度和表面粗糙度,一般應留一定的餘量進行精加工。數控工具機的精加工餘量可略小於普通工具機.②切削寬度l.

一般l與刀具直徑d成正比,與切削深度成反比。經濟型數控工具機的加工過程中,一般l的取值範圍為:l=(0.

6~0.9)d.③切削速度v.

提高v也是提高生產率的乙個措施,但v與刀具耐用度的關係比較密切。隨著v的增大,刀具耐用度急劇下降,故v的選擇主要取決於刀具耐用度。另外,切削速度與加工材料也有很大關係,例如用立銑刀銑削合金剛30crni2mova時,v可採用8m/min左右;而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時,v可選200m/min以上。

④主軸轉速n(r/min)。主軸轉速一般根據切削速度v來選定。計算公式為:

v=nd/1000.數控工具機的控制面板上一般備有主軸轉速修調(倍率)開關,可在加工過程中對主軸轉速進行整倍數調整。⑤進給速度vf.

vf應根據零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料來選擇。vf的增加也可以提高生產效率。加工表面粗糙度要求低時,vf可選擇得大些。

在加工過程中,vf也可通過工具機控制面板上的修調開關進行人工調整,但是最大進給速度要受到裝置剛度和進給系統效能等的限制。

數控工具機選擇刀具應該注意哪些問題

2樓:雪v歌

1.合理確定數控工具機功能選擇數控工具機功能時,不應追求大而全,因為過分追求數控工具機座標軸數多、工作檯面和電機功率大、加工精度高、功能齊全,則系統就越複雜,可靠性就低。購置費用及維修費用也會提高。

這一方面會使加工成本相應增加。另一方面會造成資源的極大浪費。因此應根據產品的規格尺寸、精度等來選擇數控工具機;

2.確定被加工零件數控工具機應根據需要加工的典型零件來合理選購,數控工具機雖然具有高的柔性和適應性強的特點,但只有在一定的條件下加工一定的零件才能達到最佳的效果。因此在確定選購裝置之前,首先必須確定所要加工的典型零件;

3.數控系統的合理選擇 要詳細考慮能滿足各項效能引數要求與可靠性指標的數控系統,並要考慮便於操作、程式設計、維修和管理。盡量集中統一,如果不是特殊情況,盡可能選用本單位較為熟悉的、又是同一廠家生產的同一系列的數控系統,以便日後的管理和維修;

4. 配置必要的附件和刀具為了充分發揮數控工具機的作用,增強其加工能力,必須配置必要的附件和刀具。切忌花了幾十萬元或上百萬元購來的一台工具機,因缺少乙個幾十元的附件或刀具而不能正常使用,在購買主機時一併購進部分易損件及其它附件。

國外金屬切削專家認為,一台價值25萬美元的數控工具機,效率的發揮在很大程度上取決於一把價值 30美元立銑刀的效能。可見,為數控工具機配備效能良好的刀具。是降低成本、獲得最大綜合經濟效益的關鍵措施之一。

一般要為數控工具機配備足夠的刀具,以便充分發揮數控工具機功能,使所選數控工具機能加工多個產品品種,防止不必要的閒置和浪費;

5.重視數控工具機的安裝、除錯及驗收等工作數控工具機進廠後要認真進行安裝除錯,這對以後的操作、維修、管理都十分重要。數控工具機在安裝除錯及試執行過程中,技術人員必須積極參與,認真學習,虛心接受**商的技術培訓和現場指導。

對數控工具機的幾何精度、定位精度、切削精度、工具機效能等方面進行全面驗收。對配套的各種技術資料、使用手冊、維修手冊、附件說明書、電腦軟體及說明書等進行仔細核對,並加以妥善保管,否則會造成日後有些附加功能不能開發以及給工具機的保養、維護帶來困難。

3樓:濟寧鈦浩機械****

數控刀具是機械製造中用於切削加工的工具,又稱切削工具。廣義的切削工具既包括刀具,還包括磨具;同時「數控刀具」除切削用的刀片外,還包括刀杆和刀柄等附件!

首先,我們先了解下數控刀具的分類

根據刀具結構可分為:

整體式:刀具為一體,由乙個坯料製造而成,不分體;

焊接式式:採用焊接方法連線,分刀頭和刀杆;

機夾式:機夾式又可分為不轉位和可轉位兩種;通常數控刀具採用機夾式!

特殊型式:如複合式刀具,減震式刀具等。

根據製造刀具所用的材料可分為:

高速鋼刀具;

硬質合金刀具;

金剛石刀具;

其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等。

從切削工藝上可分為:

車削刀具,分外圓、內孔、螺紋、切斷、切槽刀具等多種;

鑽削刀具,包括鑽頭、鉸刀、絲錐等;

鏜削刀具;

銑削刀具等。

那麼,我們如何選擇優質的數控刀具呢?

在選擇數控工具機加工的刀具時,應考慮以下幾方面的問題:

1、數控刀具的型別、規格和精度等級應能夠滿足**c車床加工要求。

2、精度高。為適應數控車床加工的高精度和自動換刀等要求,刀具必須具有較高的精度。

3、可靠性高。要保證數控加工中不會發生刀具意外損傷及潛在缺陷而影響到加工的順利進行,要求刀具及與之組合的附件必須具有很好的可靠性及較強的適應性。

4、耐用度高。數控車床加工的刀具,不論在粗加工或精加工中,都應具有比普通工具機加工所用刀具更高的耐用度,以儘量減少更換或修磨刀具及對刀的次數,從而提高數控工具機的加工效率和保證加工質量。

5、斷屑及排屑效能好。**c車床加工中,斷屑和排屑不像普通工具機加工那樣能及時由人工處理,切屑易纏繞在刀具和工件上,會損壞刀具和劃傷工件已加工表面,甚至會發生傷人和裝置事故,影響加工質量和工具機的安全執行,所以要求刀具具有較好的斷屑和排屑效能。

如何為數控工具機正確的選擇刀具及程式設計

4樓:魏語海滕致

許多cad/cam軟體包都提供自動程式設計功能,這些軟體一般是在程式設計介面中提示工藝規劃的有關問題,如,刀具選擇、加工路徑規劃、切削用量設定等,程式設計人員只要設定了有關的引數,就可以自動生成nc程式並傳輸至數控工具機完成加工。

因此,數控加工中的刀具選擇和切削用量確定是在人機互動狀態下完成的,這與普通工具機加工形成鮮明的對比,同時也要求程式設計人員必須掌握刀具選擇和切削用量確定的基本原則,在程式設計時充分考慮數控加工的特點,能夠正確選擇刀刃具及切削用量。

如何選擇適用的數控車床應考慮哪些因素

5樓:濟寧鈦浩機械****

1、前期準備:確定典型零件的工藝要求、加工工件的批量,擬定數控車床應具有的功能是合理選用數控車床的前提條件。

2、工具機附件及刀具選購:工具機隨機附件、備件及其**能力、刀具,對已投產數控車床來說十分重要。選擇工具機,需仔細考慮刀具和工具機的配套性。

3、注意控制系統的同一性:成產廠家一般應該選擇同一廠家的產品,至少應該選購同一廠商的控制系統,這將給維修工作帶來極大的便利,

4、根據效能**比來選擇:做到功能、精度不閒置、不浪費,不要選擇和自己無關的功能。

工具機的防護:如有需要,工具機可配備全封閉或者半封閉的防護裝置、自動排屑裝置。

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