(完整版)数控铣床刀具的选择

1、数控铣床加工中央刀具的应用制作人：7组组员指导老师：张建完成时间：11月12日数控铳床加工中央刀具的应用文章摘要：随着工业水平的开展,数控铳床加工中央在现代化工业生产中发挥着越来越重要的作用,在数控铳床加工中央中合理的选择刀具是一件很重要的事,能否正确的选择刀具决定着加工零件的质量、加工的效率、加工成本等.从大的方面来说,刀具的选择决定了一个工厂的命运数控铳床加工中央数控铳床切削加工具有高速,高效的特点,铳削刀具的刚性,强度,耐磨度和安装调整方法都会直接影响切削加工的工作效率；刀具装卡的稳定性,尺寸精度的都会直接影响到工件的加工精度及外表的加工质量,合理选用切削刀具也是数控加工工艺中的重要内容

2、之一.一、铳削加工对刀具的要求：金属在切削过程中,刀具切削局部是在较大的切削压力、较高的切削温度及剧烈摩擦条件下工作的.在切削不均匀或断续加工时,刀具会受到很大的冲击和振动,因此,刀具切削局部材料应具备如下性能：1) 高硬度.硬度是刀具材料最根本的性能,其硬度必须高于工件材料的硬度,方能将工件上多余的金属切削掉.2) 高耐磨性.高耐磨性是刀具反抗磨损的水平,在剧烈的摩擦下刀具磨损要小,尤其是当一把刀具加工的内容很多时,假设刀具不耐用而磨损较快,就会影响工件的加工质量和加工精度.3) 足够的强度和韧度.切削时刀具要能承受各种压力与冲击.一般用抗弯强度和冲击来衡量材料强度与韧度的上下.4) 高耐热

3、性与化学稳定性.高耐热性,是指刀具在高温下仍能保持原有的硬度,强度,韧度以及耐磨性.化学稳定性,是指高温下不易与加工材料或周围介质发生化学反响的水平,包括抗氧化水平.化学稳定性越高,刀具磨损越慢,加工外表质量越好.二、常见的刀具类型：注：刀具材料有高速钢、硬质合金钢和其他加工材料.陶瓷、人造金刚石和立方氮化硼都以广泛应用于刀具当中.(一)平面加工铣刀铣平面显然离不开平面加工铣刀.端面铣刀、圆柱铣刀和立铳刀是常用的平面加工铳刀(1)端面铳刀端面铳刀一般采用镶齿式结构,刀齿采用硬质合金钢制成,生产效率高,加工外表质量也高,用于立式铳床上粗、精铳各种大平面.(2)圆柱铳刀圆柱铳刀通常采用整体式结构,

4、主要由高速钢制成.圆柱铳刀一般采用螺旋形刀齿以提升切削工作的平稳性,用于卧式铳床上粗铳及半精铳平面.(3)立铳刀立式刀用于立式铳床上铳削阶台平面和侧面.立铳刀除了用于铳削平面外,还可用于铳削沟槽、螺旋槽及工件上各种形状的孔,铳削各种盘型凸轮与圆柱凸轮,以及通过靠模铳削内、外曲面.a端面铳刀b圆柱铳刀c立铳刀(二)沟槽加工铳刀注：直槽有通槽和不通槽之分,较宽的通槽可用三面刃铳刀加工,窄的通槽可用锯片铳刀或小尺寸立铳刀加工,不通槽那么宜用立铳刀加工.横槽的价格离不开T型槽铳刀(1)三面刃铳刀三面刃铳刀有直齿、错齿和镶齿等几种结构形式,由于刀具的圆周和两个侧面上均有刀刃,可以获得较高的加工外表质量,

5、主要用于铳削各种糟、阶台平面、工件的外表及凸台平面等.(2)槽铳刀槽铳刀用于铳削各种槽及板料、棒料和各种型材的切断,但由于没有起修光作用的副切削刃,所以所铳槽的侧面质量比拟差.(3)键槽铳刀键槽铳刀主要用于铳削键槽,它具有很高的铳削精度.(4)燕尾槽铳刀燕尾槽铳刀主要用于铳削诸如机床拖板上的燕尾槽之类的外表.(5)角度铳刀角度铳刀分为单角铳刀、对称双角铳刀和不对称双角铳刀3种.单角铳刀用于各种刀具的外圆齿槽与端面齿槽的开齿和铳削各种锯齿离合器和棘齿的齿形；对称双角铳刀用于铳削各种V型槽和尖齿、梯形齿离合器的齿形；不对称双角铳刀主要用于铳削各种角度槽.a立铳刀b三面刃铳刀c梢铳刀dT型梢铳刀e键

6、梢铳刀f燕尾梢铳刀g角度铳刀三成形面加工铳刀在普通铳床上加工成形面往往离不开成形铳刀,如半圆形铳刀和专门加工叶片成形面及特殊形状的根部槽的专用铳刀.另外,像铳削齿轮用的齿轮铳刀等,都是成形铳刀,下列图为常见的成形铳刀.成形铳刀的缺点是制造费用较大,切削性能差.成形铳刀三、数控立铣刀的正确使用在铣削加工中央上铣削复杂工件时,数控铣刀的使用应注意以下问题：1 、立铣刀的装夹加工中央用立铣刀大多采用弹簧夹套装夹方式,使用时处于悬臂状态.在铣削加工过程中,有时可能出现立铣刀从刀夹中逐渐伸出,甚至完全掉落,致使工件报废的现象,其原因一般是由于刀夹内孔与立铣刀刀柄外径之间存在油膜,造成夹紧力缺乏所致.立铣

7、刀出厂时通常都涂有防锈油,如果切削时使用非水溶性切削油,刀夹内孔也会附着一层雾状油膜,当刀柄和刀夹上都存在油膜时,刀夹很难牢固夹紧刀柄,在加工中立铣刀就容易松动掉落.所以在立铣刀装夹前,应先将立铣刀柄部和刀夹内孔清洗干净,擦干后再进行装夹.当立铣刀的直径较大时,即使刀柄和刀夹都很清洁,还是可能发生掉刀的事故,这时应选带削平缺口的刀柄和相应的侧面锁紧方式.立铣刀夹紧后可能出现的另一问题是加工中立铣刀在端口处折断,其原因一般是由于刀夹使用时间过长,刀夹端口部已磨损成锥形所致,此时应更换新的刀夹.2 、立铣刀的振动由于立铣刀与刀夹之间存在微小间隙,所以在加工过程中刀具有可能出现振动现象.振动会使立铣

8、刀圆周刃的吃刀量不均匀,且切扩量比原定值增大,影响加工精度和刀具使用寿命.但当加工出的沟槽宽度偏小时,也可以有目的地使用刀具振动,通过增大切扩量来获得所需槽宽,但这种情况下应将立铣刀的最大振幅限制在0.02mm以下,否那么无法进行稳定的切削.在正常加工中立铣刀的振动越小越好.当出现刀具振动时,应考虑降低切削速度和进给速度,如两者都已降低40%后仍在较大振动,那么应考虑减小吃刀量.如加工系统出现共振,其原因可能是切削的速度过大,进给速度偏小,刀具系统钢性缺乏,工件装夹力不够以及工件形状或工件装夹方法等因素所至,此时应采取调整切削用量,增加刀具系统刚度,提升进给速度等举措.3、立铣刀的端刃切削在模

9、具等工件型腔的数控铣削加工中,当被切削点为下凹局部或深腔时,需加长立铣刀的伸出量.如果使用长刃型立铣刀,由于刀具的挠度较大,易产生振动和刀具折损.因此在加工过程中,如果只需刀具端部附近的发刃参加切削,那么最好选用刀具总长度较长的短刃长柄立铣刀.在卧式数控机床上使用大直径立铣刀加工工件时,由于刀具自重所产生的变形较大,更应十分注意端刃切削容易出现的问题.在必须使用长刃型立铣刀的情况下,那么需大幅度降低切削速度和进给速度.4、切削参数的选用切削速度的选择主要取决于被加工工件的材质；进给速度的选择主要取决于被加工工件的材质及立铣刀的直径.一些刀具生产厂家的刀具样本附有刀具切削参数选用表,可供参考.但切削参数的选用同时又受机床、刀具系统、被加工工件形状以及装夹方式等多方面因素的影响,应根据实际情况适当调整切削速度和进给速度.当以刀具寿命为优先考虑因素时,可适当降低切削度和进给速度；当切屑的离刃状况不好时,那么可适当增大切削速度.5、切削方式的先择采用顺铣有利于预防刀刃损坏,可提升刀具寿命.但有两点需要注意；1、如采用普通机床加工,应设法消除进给机构的间隙.2、当