數(shù)控刀具變頻器

1、數(shù)控刀具的定義數(shù)控刀具是機(jī)械制造中用于切削加工的工具，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(shí)“數(shù)控刀具”除切削用的刀片外，還包括刀桿和刀柄等附件！ 根據(jù)刀具結(jié)構(gòu)可分為： 整體式：刀具為一體，由一個(gè)坯料制造而成，不分體； 焊接式式：采用焊接方法連接，分刀頭和刀桿； 機(jī)夾式：機(jī)夾式又可分為不轉(zhuǎn)位和可轉(zhuǎn)位兩種；通常數(shù)控刀具采用機(jī)夾式！ 特殊型式：如復(fù)合式刀具，減震式刀具等。 根據(jù)制造刀具所用的材料可分為： 高速鋼刀具； 硬質(zhì)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(nèi)孔、螺紋、切斷、切槽刀具等多種； 鉆削刀具，包括

2、鉆頭、鉸刀、絲錐等； 鏜削刀具； 銑削刀具等。 刀具的發(fā)展在人類進(jìn)步的歷史上占有重要的地位。中國(guó)早在公元前28前20世紀(jì)，就已出現(xiàn)黃銅錐和紫銅的錐、鉆、刀等銅質(zhì)刀具。戰(zhàn)國(guó)后期(公元前三世紀(jì))，由于掌握了滲碳技術(shù)，制成了銅質(zhì)刀具。當(dāng)時(shí)的鉆頭和鋸，與現(xiàn)代的扁鉆和鋸已有些相似之處。 然而，刀具的快速發(fā)展是在18世紀(jì)后期，伴隨蒸汽機(jī)等機(jī)器的發(fā)展而來的。1783年，法國(guó)的勒內(nèi)首先制出銑刀。1792年，英國(guó)的莫茲利制出絲錐和板牙。有關(guān)麻花鉆的發(fā)明最早的文獻(xiàn)記載是在1822年，但直到1864年才作為商品生產(chǎn)。 那時(shí)的刀具是用整體高碳工具鋼制造的，許用的切削速度約為5米/分。1868年，英國(guó)的穆舍特制成含鎢的

3、合金工具鋼。1898年，美國(guó)的泰勒和懷特發(fā)明高速鋼。1923年，德國(guó)的施勒特爾發(fā)明硬質(zhì)合金。 在采用合金工具鋼時(shí)，刀具的切削速度提高到約8米/分，采用高速鋼時(shí)，又提高兩倍以上，到采用硬質(zhì)合金時(shí)，又比用高速鋼提高兩倍以上，切削加工出的工件表面質(zhì)量和尺寸精度也大大提高。 由于高速鋼和硬質(zhì)合金的價(jià)格比較昂貴，刀具出現(xiàn)焊接和機(jī)械夾固式結(jié)構(gòu)。19491950年間,美國(guó)開始在車刀上采用可轉(zhuǎn)位刀片，不久即應(yīng)用在銑刀和其他刀具上。1938年，德國(guó)德古薩公司取得關(guān)于陶瓷刀具的專利。1972年，美國(guó)通用電氣公司生產(chǎn)了聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼刀片。這些非金屬刀具材料可使刀具以更高的速度切削。 1969年，瑞典

4、山特維克鋼廠取得用化學(xué)氣相沉積法，生產(chǎn)碳化鈦涂層硬質(zhì)合金刀片的專利。1972年，美國(guó)的邦沙和拉古蘭發(fā)展了物理氣相沉積法，在硬質(zhì)合金或高速鋼刀具表面涂覆碳化鈦或氮化鈦硬質(zhì)層。表面涂層方法把基體材料的高強(qiáng)度和韌性，與表層的高硬度和耐磨性結(jié)合起來，從而使這種復(fù)合材料具有更好的切削性能。 刀具按工件加工表面的形式可分為五類。加工各種外表面的刀具，包括車刀、刨刀、銑刀、外表面拉刀和銼刀等；孔加工刀具，包括鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鏜刀、鉸刀和內(nèi)表面拉刀等；螺紋加工工具，包括絲錐、板牙、自動(dòng)開合螺紋切頭、螺紋車刀和螺紋銑刀等；齒輪加工刀具，包括滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪加工刀具等；切斷刀具，包括鑲齒圓鋸片、帶鋸、弓

5、鋸、切斷車刀和鋸片銑刀等等。此外，還有組合刀具。 按切削運(yùn)動(dòng)方式和相應(yīng)的刀刃形狀，刀具又可分為三類。通用刀具，如車刀、刨刀、銑刀(不包括成形的車刀、成形刨刀和成形銑刀)、鏜刀、鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀和鋸等；成形刀具，這類刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀，如成形車刀、成形刨刀、成形銑刀、拉刀、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等；展成刀具是用展成法加工齒輪的齒面或類似的工件，如滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤等。 各種刀具的結(jié)構(gòu)都由裝夾部分和工作部分組成。整體結(jié)構(gòu)刀具的裝夾部分和工作部分都做在刀體上；鑲齒結(jié)構(gòu)刀具的工作部分(刀齒或刀片)則鑲裝在刀體上。 刀具的裝夾部分有帶孔和

6、帶柄兩類。帶孔刀具依靠?jī)?nèi)孔套裝在機(jī)床的主軸或心軸上，借助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉(zhuǎn)力矩，如圓柱形銑刀、套式面銑刀等。 機(jī)床配件機(jī)床配件，指除機(jī)床主體外的所有可方便更換的元件。 機(jī)床配件主要包括刀具夾具、操作件、分度頭、工作臺(tái)、卡盤、接頭、排屑裝置、軟管、拖鏈、防護(hù)罩等。其中刀具夾具又分切削刀具、工裝夾具、刨刀、數(shù)控刀具及配套系統(tǒng)、刀帶、拉刀、切刀、滾刀、齒輪刀具、機(jī)用鋸片、數(shù)控刀具、夾頭、沖頭、車刀、鉸刀、鏜刀、插齒刀、剃齒刀、機(jī)用刀片、刀柄、銑刀、螺紋刀具、鉆頭、刀桿、其他刀具、夾具、絲錐；操作件分手輪、拉手、手柄、把手、門鈕、其它操作件產(chǎn)品； 分度頭分為等分分度頭、半萬能分度頭、萬能分度頭、簡(jiǎn)

7、易分度頭、立臥分度頭、數(shù)控分度頭、懸臂分度頭； 工作臺(tái)手動(dòng)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、立臥回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、數(shù)控立臥回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、數(shù)控移動(dòng)工作臺(tái)、角度工作臺(tái)、可調(diào)工作臺(tái)； 卡盤分二爪自定心卡盤、短圓柱型三爪自定心卡盤、短圓錐型三爪自定心卡盤、電動(dòng)三爪自定心卡盤、電動(dòng)三爪卡盤、可調(diào)三爪自定心卡盤、四爪管子復(fù)合卡盤、四爪單動(dòng)卡盤、高速通孔動(dòng)力卡盤、三爪楔式(動(dòng)力)自定心卡盤、三爪手緊卡盤、錐柄卡盤、三爪自定心卡盤、四爪自定心卡盤、精密三爪自定心卡盤、四爪復(fù)合卡盤、六爪自定心卡盤； 接頭分金屬螺口軟管接頭、法蘭式接頭、圓定座、固定圈； 排屑裝置分鏈板式排屑裝置、永磁式排屑裝置、復(fù)合式排屑裝置、螺旋式排屑裝置、磁刮板式排屑裝

8、； 軟管分尼龍軟管、聚乙烯軟管、雙層開口管、橢圓軟管。 機(jī)床配件的合理運(yùn)用有助于提高工作效率和節(jié)約成本，在機(jī)加工中已經(jīng)得到了廣泛的注意和運(yùn)用。 未來機(jī)床的發(fā)展方向（1）虛擬機(jī)床：通過研發(fā)機(jī)電一體化的、硬件和軟件集成的仿真技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)提高機(jī)床的設(shè)計(jì)水平和使用績(jī)效。 （2）綠色機(jī)床：強(qiáng)調(diào)節(jié)能減排，力求使生產(chǎn)系統(tǒng)的環(huán)境負(fù)荷達(dá)到最小化。 （3）智能機(jī)床：提高生產(chǎn)系統(tǒng)的智能化、可靠性、加工精度和綜合性能。 （4）e-機(jī)床：提高生產(chǎn)系統(tǒng)的獨(dú)立自主性以及與使用者和管理者的交互能力，使機(jī)床不僅是一臺(tái)加工設(shè)備，而是成為企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。 其中，綠色機(jī)床將成為研究熱點(diǎn)。將毛坯轉(zhuǎn)化為零件的工作母機(jī)，在使用過

9、程中不僅消耗能源，還會(huì)產(chǎn)生固體、液體和氣體廢棄物，對(duì)工作環(huán)境和自然環(huán)境造成直接或間接的污染。據(jù)此，綠色機(jī)床應(yīng)該具有以下特點(diǎn)：機(jī)床主要零部件由再生材料制造；機(jī)床的重量和體積減少50%以上；通過減輕移動(dòng)質(zhì)量、降低空運(yùn)轉(zhuǎn)功率等措施使功率消耗減少3040；使用過程中產(chǎn)生的各種廢棄物減少5060%，保證基本沒有污染的工作環(huán)境；報(bào)廢后機(jī)床材料100%可回收。據(jù)統(tǒng)計(jì)，機(jī)床使用過程中用于切除金屬的功率只占到25%左右，各種損耗和輔助功能占去大部分。機(jī)床綠色化的第一個(gè)措施，是通過大幅度降低機(jī)床重量和減少驅(qū)動(dòng)功率來構(gòu)建具有生態(tài)效益的機(jī)床。綠色機(jī)床提出一種全新的概念，大幅減少重量，力求節(jié)省材料，同時(shí)降低能耗。 近年

10、來中國(guó)的機(jī)床防市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種新的市場(chǎng)：網(wǎng)上市場(chǎng)。這個(gè)就是電子商務(wù)在傳統(tǒng)行業(yè)中起到重大作用的一種表現(xiàn)方式，作為全球首個(gè)綜合行業(yè)商業(yè)信息集合平臺(tái)，匯聚各行各業(yè)的代銷產(chǎn)品展銷信息、代理項(xiàng)目招商信息、直銷產(chǎn)品供應(yīng)信息等。具有能同時(shí)服務(wù)于經(jīng)銷商、代理商、采購商的特點(diǎn)。生意家是經(jīng)銷商、代理商資源最多的網(wǎng)站。其中：展吧更適合代銷產(chǎn)品展銷，招商更適合代理項(xiàng)目招商，供應(yīng)更適合產(chǎn)品批零直銷具有廣告?zhèn)鞑スδ?，比阿里巴巴等b2b，具有更多的經(jīng)銷商、代理商，較百度等搜索引擎，則是分類信息豐富、銷售和招商功能強(qiáng)，經(jīng)銷商、采購商多；機(jī)床的選用與安裝調(diào)試 數(shù)控車床、車削中心，是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機(jī)床。它具有廣泛的加

11、工藝性能，可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋。具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)各種補(bǔ)償功能，并在復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮 了良好的經(jīng)濟(jì)效果。合理選用數(shù)控車床，應(yīng)遵循如下原則： 1. 選用原則 1) 前期準(zhǔn)備 確定典型零件的工藝要求、加工工件的批量，擬定數(shù)控車床應(yīng)具有的功能是做好前期準(zhǔn)備，合理選用數(shù)控車床的前提條件 滿足典型零件的工藝要求 典型零件的工藝要求主要是零件的結(jié)構(gòu)尺寸、加工范圍和精度要求。根據(jù)精度要求，即工件的尺寸精度、定位精度和表面粗糙度的要求來選擇數(shù)控車床的控制精度。根據(jù)可靠性來選擇 可靠性是提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的保證。數(shù)控機(jī)床的可靠性是指機(jī)床在規(guī)定條件下執(zhí)行其功能時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行

12、而不出故障。即平均無故障時(shí)間長(zhǎng)，即使出了故障，短時(shí)間內(nèi)能恢復(fù)，重新投入使用。選擇結(jié)構(gòu)合理、制造精良，并已批量生產(chǎn)的機(jī)床。一般，用戶越多，數(shù)控系統(tǒng)的可靠性越高。 2) 機(jī)床附件及刀具選購 機(jī)床隨機(jī)附件、備件及其供應(yīng)能力、刀具，對(duì)已投產(chǎn)數(shù)控車床、車削中心來說是十分重要的。選擇機(jī)床，需仔細(xì)考慮刀具和附件的配套性。 3) 注重控制系統(tǒng)的同一性 生產(chǎn)廠家一般選擇同一廠商的產(chǎn)品，至少應(yīng)選購?fù)粡S商的控制系統(tǒng)，這給維修工作帶來極大的便利。教學(xué)單位，由于需要學(xué)生見多識(shí)廣，選用不同的系統(tǒng)，配備各種仿真軟件是明智的選擇。 4) 根據(jù)性能價(jià)格比來選擇 做到功能、精度不閑置、不浪費(fèi)，不要選擇和自已需要無關(guān)的功能。 5

13、) 機(jī)床的防護(hù) 需要時(shí)，機(jī)床可配備全封閉或半封閉的防護(hù)裝置、自動(dòng)排屑裝置。 在選擇數(shù)控車床、車削中心時(shí)，應(yīng)綜合考慮上述各項(xiàng)原則。 2. 安裝方法 1) 起吊和運(yùn)輸 機(jī)床的起吊和就位，應(yīng)使用制造廠提供的專用起吊工具，不允許采用其他方法進(jìn)行。不需要專用起吊工具，應(yīng)采用鋼絲繩按照說明書規(guī)定部位起吊和就位。 2) 基礎(chǔ)及位置 機(jī)床應(yīng)安裝在牢固的基礎(chǔ)上，位置應(yīng)遠(yuǎn)離振源；避免陽光照射和熱輻射；放置在干燥的地方，避免潮濕和氣流的影響。機(jī)床附近若有振源，在基礎(chǔ)四周必須設(shè)置防振溝。 3) 機(jī)床的安裝 機(jī)床放置于基礎(chǔ)上，應(yīng)在自由狀態(tài)下找平，然后將地腳螺栓均勻地鎖緊。對(duì)于普通機(jī)床，水平儀讀數(shù)不超過0.04/1000mm，對(duì)于高精度的機(jī)床，水平儀超過0.021000mm。在測(cè)量安裝精度時(shí)，應(yīng)在恒定溫度下進(jìn)行，測(cè)量工具需經(jīng)一段定溫時(shí)間后再使用。機(jī)床安裝時(shí)應(yīng)竭力避免使機(jī)床產(chǎn)生強(qiáng)迫變形的安裝方法。機(jī)床安裝時(shí)不應(yīng)隨便拆下機(jī)床的某些部件，部件的拆卸可能導(dǎo)致機(jī)床內(nèi)應(yīng)力的重要新分配，從而影響機(jī)床精度。 3. 試運(yùn)轉(zhuǎn)前的準(zhǔn)備 機(jī)床幾何精度檢驗(yàn)合格后，需要對(duì)整機(jī)進(jìn)行清理。用浸有清洗劑的棉布或綢布，不得用棉紗或紗布。清洗掉機(jī)床出廠時(shí)為保護(hù)導(dǎo)軌面和加工面而涂的防銹油或防銹漆。清洗機(jī)床外表面上的灰塵。在各滑動(dòng)面及工作面涂以機(jī)床規(guī)定使滑油。 仔細(xì)檢查機(jī)床各部