​加工中心刀具的知識

  加工中心所用的刀具是由通用刀具（又稱工作頭或刀頭）和與加工中（zhōng）心主軸前端錐孔配套的刀柄等組成。在應用中，要根據加（jiā）工中心機床的要求、夾具的要求、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關（guān）因（yīn）素（sù）正確選用刀具。刀具（jù）選（xuǎn）擇總的原則是：刀具的安裝和調整方便，剛性好，耐用（yòng）度和精度高。在保證安全和滿足（zú）加工要求的前提下（xià），刀具長度應盡可能短，以提高刀具的剛性。

  在（zài）加工中心機床上，各種（zhǒng）刀具分別（bié）裝在刀（dāo）庫（kù）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（shǐ）鑽、鏜、擴、銑削（xuē）等工（gōng）序用的刀具能迅速、準確地裝到（dào）機床主軸上。編程人員應充分了解機床上所用刀柄的結構尺（chǐ）寸、調整方法（fǎ）以及調整範圍，以便（biàn）在編程時確定刀具的（de）徑向和軸向尺寸。

  加工中心機床所用的刀具必須適應加工中心高速、高效和自（zì）動（dòng）化程（chéng）度高的特點，其刀柄部分（fèn）要聯接通用刀具並裝在機床主軸上，由於加工中心類型不同，其刀柄柄部的（de）型式及尺寸不盡相同。JT（ISO7388）表示加工中心機床用的錐柄柄部（帶有（yǒu）機械手夾持槽），其後麵的數字為相應的ISO錐（zhuī）度號，如50、45、和40分別代表大（dà）端直徑為69.85、57.15和44.45毫米的7：24錐度。ST（ISO297）表示一般數控機床（chuáng）用的（de）錐柄柄部（沒有機械手夾持槽），數字意義與JT類相同。BT（MAS403）表示用（yòng）於日（rì）本標準MAS403的帶有機械手夾持槽聯接。

  加（jiā）工中心刀具（jù）的刀柄分為（wéi）整體式（shì）工具係統和模塊式工具係統兩大類。模塊式工具係統由於其（qí）定位精度高，裝卸方便，連接剛性好，具有良好的抗振性（xìng），是目前用得較（jiào）多的一種型式（shì），它由刀柄、中間接杆以及工作頭（tóu）組成。它具有單圓柱定心，徑向銷釘鎖緊的聯接特點，它的一部分為孔，而另一部分為軸，兩者之間進行插入連接，構成一個剛性刀（dāo）柄，一（yī）端（duān）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（gōng）具係統。根據加工中（zhōng）心類型，可以選擇莫氏及公製錐柄。中間接杆有等徑和變徑兩（liǎng）類（lèi），根據不同的內外徑及長（zhǎng）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、精鏜刀、擴孔鑽、立銑刀、麵（miàn）銑刀、彈簧夾頭（tóu）、絲錐夾頭、莫氏錐孔接杆、圓柱柄刀具接（jiē）杆等多種類型。可以根椐不同的加工（gōng）工件尺寸和工藝方法（fǎ），按需要組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻絲等各（gè）類工具進行切削加工。通（tōng）用刀具根據製造所用的材料可分（fèn）為以下幾種：（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，如陶瓷刀具等。

  刀具的切削過程是非常複（fù）雜的，影（yǐng）響因素很多。在銑削（xuē）加工時，刀具材（cái）料的性能、刀具類型（xíng）、刀具幾何參數（shù）、切削（xuē）速度、切削深度和進（jìn）給量等（děng）都影響切削力，從而影響整個工藝係統，最終影響加工精（jīng）度和質量（liàng）。在加工中（zhōng）心機床（chuáng）上進行加工，其主軸轉速比普通機床（chuáng）的主軸轉速一般（bān）至少要高1到2倍，因此，在加工中心上進行銑加工，選取刀具時，要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（yīng）選用不重磨硬（yìng）質合金端銑刀或立銑刀。一般采用二次走刀，第一次走（zǒu）刀最好用端銑刀粗（cū）銑，沿工件表麵連續走刀。選好（hǎo）每次走（zǒu）刀（dāo）的寬度和銑刀的直徑，使接痕（hén）不影響（xiǎng）精銑精度。因此，加工餘量大又不均勻（yún）時，銑刀直徑要選小些。精加工時，銑刀直徑要選大些，最好能夠包容加工麵的整個寬度。在實際工作中，平麵的半精加工和精加工，一般用可轉位密（mì）齒麵銑刀，可以（yǐ）達到理想的表麵加工質量，甚（shèn）至可以實現以銑代磨。密布的刀齒使進給速度大大（dà）提高，從（cóng）而提高切（qiē）削效率。精切平麵時（shí），可以設置2到（dào）4個（gè）刀齒。

  可轉位螺旋立銑刀適用於（yú）高（gāo）效率粗銑大型工件（jiàn）的台階麵、立麵及大型槽（cáo）的加工。如更換不同牌號（hào）的刀片，可加（jiā）工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐熱鋼等（děng）多種（zhǒng）材料。

  硬質合金螺旋齒立銑刀是一種用於加（jiā）工鑄鐵、鋼件、有色金屬的精加工刀（dāo）具（jù），刀片一般為焊接式。

  鑲硬質合金刀片的端（duān）銑刀和立銑刀主要用於加工凸台、凹（āo）槽和箱口麵（miàn）。為了提高（gāo）槽寬的加工精度，減少銑刀（dāo）的種類，加工時采用直（zhí）徑比槽寬小的銑刀（dāo），先銑槽的中間部分，然後再利用（yòng）刀具半徑補償（或稱直徑（jìng）補償）功能對槽的（de）兩邊進行銑加工。

  銑削盤（pán）類零件（jiàn）的周邊輪廓一般采用立銑刀。所用的立銑刀（dāo）的刀具半徑一定要小於零件內輪廓的最小曲率半徑。一般取最小曲率半（bàn）徑的（de）0.8到0.9倍即可。零件的加工高度（Z方向的吃刀深度）最好不（bú）要超（chāo）過刀具（jù）的半徑。若是銑毛坯麵（miàn）時，最好選用硬質合金波紋立銑刀，它在機床、刀具、工件（jiàn）係統允許的情況下，可以進行（háng）強力切削。

  總之，加工中心機床刀（dāo）具是一個較複雜的係統，如何根據實（shí）際情況（kuàng）進行正確（què）選用，是編程（chéng）人員必須掌握的。隻有對加工中心刀具（jù）結（jié）構和選用有充分的了解和認識，在實際（jì）工作中才（cái）能靈活運用，提高工作效率（lǜ）和安全（quán）生產。