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) 我國的鏜銑類數(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,有國際標(biāo)準(zhǔn)和各國國家標(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、45號和50號，如BT40刀柄。這類錐柄不自鎖，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，軸向定位精度差，有時(shí)剛度不能滿足加工要求，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)男吞柵c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類及選擇拉釘?shù)倪x擇：根據(jù)數(shù)控機(jī)床說明書選擇；對機(jī)床自帶的拉釘進(jìn)行測量后來確定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，選擇相對應(yīng)的刀柄及彈簧夾頭； 2）將刀柄裝入鎖刀器，刀柄卡槽對準(zhǔn)鎖刀器的凸起部分，用月牙形扳手松開鎖緊螺母； 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）松開氣動(dòng)按鈕，然后松開手握刀柄； 5）檢查刀柄在數(shù)控機(jī)床上的安裝情況。（二）、刀具材料簡介 刀具材料對刀具的壽命、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）切削工藝的類別。有車、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，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