​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（dāo）頭）和（hé）與加工中（zhōng）心主軸前端（duān）錐孔配套的刀柄等組成。在應用中，要根據加工（gōng）中心機（jī）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因素正確選用刀具。刀具選擇總的原則是：刀具的安（ān）裝和調整方便，剛性好，耐用度和精度高。在保證安全和（hé）滿足加工要求的前提下，刀具長度應盡可能短，以提高刀具的剛性。

  在加工中心機（jī）床上，各種刀具分（fèn）別裝在刀庫（kù）中，按程序的規定進（jìn）行自動換刀。因此必須采用標準（zhǔn）刀柄（bǐng），以（yǐ）便使鑽、鏜、擴、銑削等工序用的刀（dāo）具能迅速、準確地裝到機床主軸上。編程人員（yuán）應充分了解機床上所用刀柄的結構尺寸、調整方法（fǎ）以及調整範圍，以便在編程時確定刀具的徑向和軸向（xiàng）尺（chǐ）寸。

  加工中心機床所用的刀具必須適應加工中心高速、高效和自動化程度高的特點，其刀柄部分要聯接通用刀具並裝在機床（chuáng）主軸上，由於加工中心類型不同（tóng），其刀柄柄部的型式及尺寸不盡相同。JT（ISO7388）表示加工中心機床用的（de）錐柄柄（bǐng）部（帶有機械手夾持槽），其後麵的數字為相應的ISO錐度號，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）用的錐柄（bǐng）柄部（沒有機械手夾持槽），數字意義與JT類相同。BT（MAS403）表示用於日本標準（zhǔn）MAS403的帶有機械手夾持槽聯（lián）接。

  加（jiā）工中心刀具的刀（dāo）柄分為整體式工具係統和模塊（kuài）式工具係統兩大類。模塊式工（gōng）具係統由（yóu）於其定位精度高，裝卸方（fāng）便，連接剛性好，具有良好的抗振性，是（shì）目前用得較多的一（yī）種型式，它由刀柄（bǐng）、中間接杆以及工作頭組成。它具有單圓柱定心（xīn），徑向銷釘鎖緊的（de）聯接特點，它的一部分為孔，而另一部分為軸，兩者之間（jiān）進行插入連接（jiē），構成一個剛性刀柄，一端和機（jī）床主軸（zhóu）連接，另一端安裝（zhuāng）上各種可轉位刀具便構成一個工具係統。根據加工中心類型，可以選擇莫氏及公製錐柄。中間接杆有（yǒu）等徑和變徑兩類，根據不（bú）同的內外徑及長度將刀柄和（hé）工作頭模塊相聯接。工作頭有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔鑽、立銑刀、麵銑刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭、莫氏錐孔接杆、圓柱柄（bǐng）刀具接杆（gǎn）等多種類型。可以根椐不同的加工工件尺寸和工藝方法，按需要組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻絲等各類工（gōng）具進行切削加工（gōng）。通用刀具根據製造所用的材料（liào）可分為以下幾種：（1）高速鋼刀具；（2）硬質合金刀（dāo）具；（3）金剛石刀具；（4）其（qí）他材料刀具，如陶瓷刀具等。

  刀具的切削過程是非常複雜的（de），影響因素很多。在銑削加工時，刀具材料的（de）性能、刀具類型（xíng）、刀具幾何（hé）參數、切削速度、切削深度和進給量等都影響切削力，從而影響整個工藝係統，最終影（yǐng）響加工精（jīng）度和質（zhì）量。在加工中心機床上進行加工，其（qí）主軸轉速比普通機床的（de）主軸轉速一般至少要（yào）高1到（dào）2倍，因此，在加工中心上進行銑加工，選取刀具時，要（yào）使刀具的尺寸與被加工工件（jiàn）的表麵尺寸相適應。

  平麵銑削（xuē）應選用不重磨硬質合金端（duān）銑刀或立銑刀。一般采（cǎi）用二次走刀，第一次走刀最好用端銑刀（dāo）粗銑（xǐ），沿工件表（biǎo）麵連續走刀。選好每次走（zǒu）刀的寬度和銑刀的直徑，使接（jiē）痕不影響精銑精度。因此，加（jiā）工餘量大又（yòu）不均勻（yún）時，銑刀直徑要選小些（xiē）。精（jīng）加工時，銑刀直徑要選大些，最好能夠（gòu）包容加工麵的（de）整個寬（kuān）度。在實（shí）際工作中，平麵的半精加工（gōng）和精加工，一（yī）般（bān）用可轉位密齒麵銑刀，可以達到（dào）理想的表麵加工質量，甚至（zhì）可以實現以銑代（dài）磨。密（mì）布的刀齒使進（jìn）給速度大大提高，從而（ér）提高切削效率。精切（qiē）平麵時，可以（yǐ）設置2到4個刀齒。

  可轉位螺旋立銑刀適用於（yú）高效率粗銑大型工件的（de）台階麵、立麵及（jí）大型（xíng）槽（cáo）的加工。如（rú）更換不同牌號的（de）刀片，可加工鋼、鑄（zhù）鐵、鑄鋼、耐熱鋼等多種材料。

  硬質合金螺旋齒立（lì）銑刀是一種用於加工鑄鐵、鋼件、有色金屬（shǔ）的精加工刀具，刀片一般為（wéi）焊接式（shì）。

  鑲硬質合金刀片的端銑（xǐ）刀（dāo）和立銑刀（dāo）主要用（yòng）於加工凸台、凹槽和箱口麵。為了提高槽寬的加工精度，減少銑刀（dāo）的種類，加工時（shí）采用直（zhí）徑比槽（cáo）寬小的銑刀，先（xiān）銑槽的中間部分，然後再利用刀具半徑補償（或稱直徑補（bǔ）償）功能對槽的兩邊進行銑加工。

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

  總之，加工中心機床刀具是一個較複雜的係統，如何根據實際情況進行正確選用，是編程人員必須（xū）掌握的。隻有（yǒu）對加（jiā）工中心刀具（jù）結構和選用有充分的了解和認識，在（zài）實際（jì）工作中才能靈活運用，提高工作效率和安全生產。