數(shù)控銑床刀具的選擇

1、可編輯修改WORD版本可編輯修改WORD版本 3/3可編輯修改WORD版本數(shù)控銑床刀具的選擇 數(shù)控銑床（加工中心）刀具的應(yīng)用 制作人：7組組員 指導(dǎo)老師：張建 完成時(shí)間：11月12日 數(shù)控銑床（加工中心）刀具的應(yīng)用 文章 具切削部分材料應(yīng)具備如下性能： 1）高硬度。硬度是刀具材料最基本的性能，其硬度必須高于工件材料的硬度，方能將工件上多余的金屬 切削掉。 2）高耐磨性。高耐磨性是刀具抵抗磨損的能力，在劇烈的摩擦下刀具磨損要小，尤其是當(dāng)一把刀具加工 的內(nèi)容很多時(shí)，若刀具不耐用而磨損較快，就會(huì)影 響工件的加工質(zhì)量和加工精度。 3）足夠的強(qiáng)度和韌度。切削時(shí)刀具要能承受各種壓力與沖擊。一般用抗彎強(qiáng)度和

2、沖擊來(lái)衡量材料強(qiáng)度與 韌度的高低。 4）高耐熱性與化學(xué)穩(wěn)定性。高耐熱性，是指刀具在高溫下仍能保持原有的硬度，強(qiáng)度，韌度以及耐磨性。 化學(xué)穩(wěn)定性，是指高溫下不易與加工材料或周圍介 質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的能力，包括抗氧化能力?；瘜W(xué)穩(wěn) 定性越高，刀具磨損越慢，加工表面質(zhì)量越好。 二、常見的刀具類型： 注：刀具材料有高速鋼、硬質(zhì)合金鋼和其他加工材料。陶瓷、人造金剛石和立方氮化硼都以廣泛應(yīng)用于刀具當(dāng)中。（一）平面加工銑刀 銑平面顯然離不開平面加工銑刀。端面銑刀、圓柱銑 刀和立銑刀是常用的平面加工銑刀。 （1）端面銑刀端面銑刀一般采用鑲齒式結(jié)構(gòu)，刀齒采用硬質(zhì)合金鋼制成，生產(chǎn)效率高，加工表面質(zhì)量也高，用于立式銑床

3、上粗、精銑各種大平面。 （2）圓柱銑刀圓柱銑刀通常采用整體式結(jié)構(gòu)，主要由高速鋼制成。圓柱銑刀一般采用螺旋形刀齒以提高切削工作的平穩(wěn)性，用于臥式銑床上粗銑及半精銑平面。 （3）立銑刀立式刀用于立式銑床上銑削階臺(tái)平面和側(cè)面。立銑刀除了用于銑削平面外，還可用于銑削溝槽、螺旋槽及工件上各種形狀的孔，銑削各種盤型凸輪與圓柱凸輪，以及通過(guò)靠模銑削內(nèi)、外曲面。 a端面銑刀 b圓柱銑刀 c立銑刀 （二）溝槽加工銑刀 注：直槽有通槽和不通槽之分，較寬的通槽可用三面刃銑刀加工，窄的通槽可用鋸片銑刀或小尺寸立銑刀加工，不通槽則宜用立銑刀加工。橫槽的價(jià)格離不開T型槽銑刀。 （1）三面刃銑刀三面刃銑刀有直齒、錯(cuò)齒和鑲齒

4、等幾種結(jié)構(gòu)形式，由于刀具的圓周和兩個(gè)側(cè)面上均有刀刃，可以獲得較高的加工表面質(zhì)量，主要用于銑削各種槽、階臺(tái)平面、工件的表面及凸臺(tái)平面等。 （2）槽銑刀槽銑刀用于銑削各種槽及板料、棒料和各種型材的切斷，但由于沒(méi)有起修光作用的副切削刃，所以所銑槽的側(cè)面質(zhì)量比較差。 （3）鍵槽銑刀鍵槽銑刀主要用于銑削鍵槽，它具有很高的銑削精度。 （4）燕尾槽銑刀燕尾槽銑刀主要用于銑削諸如機(jī)床拖板上的燕尾槽之類的表面。 （5）角度銑刀角度銑刀分為單角銑刀、對(duì)稱雙角銑刀和不對(duì)稱雙角銑刀3種。單角銑刀用于各種刀具的外圓齒槽與端面齒槽的開齒和銑削各種鋸齒離合器和棘齒的齒形；對(duì)稱雙角銑刀用于銑削各種V型槽和尖齒、梯形齒離合器的

5、齒形；不對(duì)稱雙角銑刀主要用于銑削各種角度槽。 a立銑刀 b三面刃銑刀 c槽銑刀 d T型槽銑刀 e鍵槽銑刀 f 燕尾槽銑刀 g 角度銑刀 （三）成形面加工銑刀 在普通銑床上加工成形面往往離不開成形銑刀，如半圓形銑刀和專門加工葉片成形面及特殊形狀的根部槽的專用銑刀。另外，像銑削齒輪用的齒輪銑刀等，都是成形銑刀，下圖為常見的成形銑刀。 成形銑刀的缺點(diǎn)是制造費(fèi)用較大，切削性能差。 成形銑刀 三、數(shù)控立銑刀的正確使用 在銑削加工中心上銑削復(fù)雜工件時(shí)，數(shù)控銑刀的使用應(yīng)注意以下問(wèn)題： 1、立銑刀的裝夾 加工中心用立銑刀大多采用彈簧夾套裝夾方式，使用時(shí)處于懸臂狀態(tài)。在銑削加工過(guò)程中，有時(shí)可能出現(xiàn)立銑刀從刀夾

6、中逐漸伸出，甚至完全掉落，致使工件報(bào)廢的現(xiàn)象，其原因一般是因?yàn)榈秺A內(nèi)孔與立銑刀刀柄外徑之間存在油膜，造成夾緊力不足所致。立銑刀出廠時(shí)通常都涂有防銹油，如果切削時(shí)使用非水溶性切削油，刀夾內(nèi)孔也會(huì)附著一層霧狀油膜，當(dāng)?shù)侗偷秺A上都存在油膜時(shí)，刀夾很難牢固夾緊刀柄，在加工中立銑刀就容易松動(dòng)掉落。所以在立銑刀裝夾前，應(yīng)先將立銑刀柄部和刀夾內(nèi)孔清洗干凈，擦干后再進(jìn)行裝夾。 當(dāng)立銑刀的直徑較大時(shí)，即使刀柄和刀夾都很清潔，還是可能發(fā)生掉刀的事故，這時(shí)應(yīng)選帶削平缺口的刀柄和相應(yīng)的側(cè)面鎖緊方式。 立銑刀夾緊后可能出現(xiàn)的另一問(wèn)題是加工中立銑刀在端口處折斷，其原因一般是因?yàn)榈秺A使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，刀夾端口部已磨損成錐形所

7、致，此時(shí)應(yīng)更換新的刀夾。 2 、立銑刀的振動(dòng) 由于立銑刀與刀夾之間存在微小間隙，所以在加工過(guò) 程中刀具有可能出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。振動(dòng)會(huì)使立銑刀圓周刃的吃刀量不均勻，且切擴(kuò)量比原定值增大，影響加工精度和刀具使用壽命。但當(dāng)加工出的溝槽寬度偏小時(shí)，也可以有目的地使用刀具振動(dòng)，通過(guò)增大切擴(kuò)量來(lái)獲得所需槽寬，但這種情況下應(yīng)將立銑刀的最大振幅限制在0.02mm以下，否則無(wú)法進(jìn)行穩(wěn)定的切削。在正常加工中立銑刀的振動(dòng)越小越好。 當(dāng)出現(xiàn)刀具振動(dòng)時(shí)，應(yīng)考慮降低切削速度和進(jìn)給速度，如兩者都已降低40%后仍在較大振動(dòng)，則應(yīng)考慮減小吃刀量。 如加工系統(tǒng)出現(xiàn)共振，其原因可能是切削的速度過(guò)大，進(jìn)給速度偏小，刀具系統(tǒng)鋼性不足，工件

8、裝夾力不夠以及工件形狀或工件裝夾方法等因素所至，此時(shí)應(yīng)采取調(diào)整切削用量，增加刀具系統(tǒng)剛度，提高進(jìn)給速度等措施。 3、立銑刀的端刃切削 在模具等工件型腔的數(shù)控銑削加工中，當(dāng)被切削點(diǎn)為下凹部分或深腔時(shí)，需加長(zhǎng)立銑刀的伸出量。如果使用長(zhǎng)刃型立銑刀，由于刀具的撓度較大，易產(chǎn)生振動(dòng)和刀具折損。因此在加工過(guò)程中，如果只需刀具端部附近的發(fā)刃參加切削，則最好選用刀具總長(zhǎng)度較長(zhǎng)的短刃長(zhǎng)柄立銑刀。在臥式數(shù)控機(jī)床上使用大直徑立銑刀加工工件時(shí)，由于刀具自重所產(chǎn)生的變形較大，更應(yīng)十分注意端刃切削容易出現(xiàn)的問(wèn)題。在必須使用長(zhǎng)刃型立銑刀的情況下，則需大幅度降低切削速度和進(jìn)給速度。 4、切削參數(shù)的選用 切削速度的選擇主要取決于被加工工件的材質(zhì)；進(jìn)給速度的選擇主要取決于被加工工件的材質(zhì)及立銑刀的直徑。一些刀具生產(chǎn)廠家的刀具樣本附有刀具切削參數(shù)選用表，可供參考。但切削參數(shù)的選用同時(shí)又受機(jī)床、刀具系統(tǒng)、被加工工件形狀以及裝夾方式等多方面因素的影響，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整切削速度和進(jìn)給速度。 當(dāng)以刀具壽命為優(yōu)先考慮因素時(shí)，可適當(dāng)降低切削度和進(jìn)給速度；當(dāng)切屑的離刃狀況不好時(shí)，則可適當(dāng)增大切削速度。 5、切削方式的先擇 采用順銑有利于防止刀刃損壞，可提高刀具壽命。但有兩點(diǎn)需要注意；1、如采用普通機(jī)床加工，應(yīng)設(shè)法消除進(jìn)給機(jī)構(gòu)的間隙。2、當(dāng)工件表面殘留有鑄，鍛工藝形