数控刀具常识

1. 数控刀具知识

1 数控加工工序 数控加工工序的划分在数控机床上加工零件,工序比较集中,一次装夹应尽可能完成全部工序,常用的工序划分原则有以下两种。

保证精度原则 数控加工具有工序集中的条件,粗、精加工常在一次装夹中完成,以保证零件的加工精度,当热变形和切削力变形对零件的加工精度影响较大时,应将粗、精加工分开进行。 提高生产效率的原则 数控加工中,为减少换刀次数,节省换刀时间,应将需用同一把刀加工的加工部位全部完成后,再换另一把刀来加工其它部位。

同时应尽量减少空行程,用同一把刀加工工件的多个部位时,应以最短的路线到达各加工部位。实际生产中,数控加工常按数控刀具或加工表面划分工序。

2 车刀刀位点的选择 数控加工中,数控程序应描述出数控刀具相对于工件的运动轨迹。在数控车削中,工件表面的形成取决于运动着的刀刃包络线的位置和形状,但在程序编制中,只需描述数控刀具系统上某一选定点的轨迹即可。

数控刀具的刀位点即为在程序编制时,数控刀具上所选择的代表数控刀具所在位置的点,程序所描述的加工轨迹即为该点的运动轨迹。

2. 数控刀具知识

1 数控加工工序

数控加工工序的划分在数控机床上加工零件,工序比较集中,一次装夹应尽可能完成全部工序,常用的工序划分原则有以下两种。

保证精度原则

数控加工具有工序集中的条件,粗、精加工常在一次装夹中完成,以保证零件的加工精度,当热变形和切削力变形对零件的加工精度影响较大时,应将粗、精加工分开进行。

提高生产效率的原则

数控加工中,为减少换刀次数,节省换刀时间,应将需用同一把刀加工的加工部位全部完成后,再换另一把刀来加工其它部位。同时应尽量减少空行程,用同一把刀加工工件的多个部位时,应以最短的路线到达各加工部位。实际生产中,数控加工常按数控刀具或加工表面划分工序。

2 车刀刀位点的选择

数控加工中,数控程序应描述出数控刀具相对于工件的运动轨迹。在数控车削中,工件表面的形成取决于运动着的刀刃包络线的位置和形状,但在程序编制中,只需描述数控刀具系统上某一选定点的轨迹即可。

数控刀具的刀位点即为在程序编制时,数控刀具上所选择的代表数控刀具所在位置的点,程序所描述的加工轨迹即为该点的运动轨迹。

3. 数控刀具有什么样的知识

数控刀具技术基本知识

数控刀具是机械制造中用于切削加工的工具,又称切削工具。广义的切削工具既包括刀具,还包括磨具;同时“数控刀具”除切削用的刀片外,还包括刀杆和刀柄等附件!

根据刀具结构可分为:

整体式:刀具为一体,由一个坯料制造而成,不分体;

焊接式式:采用焊接方法连接,分刀头和刀杆;

机夹式:机夹式又可分为不转位和可转位两种;通常数控刀具采用机夹式!

特殊型式:如复合式刀具,减震式刀具等。

根据制造刀具所用的材料可分为:

高速钢刀具;

硬质合金刀具;

金刚石刀具;

其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等。

从切削工艺上可分为

车削刀具,分外圆、内孔、螺纹、切断、切槽刀具等多种;

钻削刀具,包括钻头、铰刀、丝锥等;

镗削刀具;

铣削刀具等。

刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28~前20世纪,就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪),由于掌握了渗碳技术,制成了铜质刀具。当时的钻头和锯,与现代的扁钻和锯已有些相似之处。

然而,刀具的快速发展是在18世纪后期,伴随蒸汽机等机器的发展而来的。1783年,法国的勒内首先制出铣刀。1792年,英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年,但直到1864年才作为商品生产。

那时的刀具是用整体高碳工具钢制造的,许用的切削速度约为5米/分。1868年,英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢。1898年,美国的泰勒和.怀特发明高速钢。1923年,德国的施勒特尔发明硬质合金。

在采用合金工具钢时,刀具的切削速度提高到约8米/分,采用高速钢时,又提高两倍以上,到采用硬质合金时,又比用高速钢提高两倍以上,切削加工出的工件表面质量和尺寸精度也大大提高。

由于高速钢和硬质合金的价格比较昂贵,刀具出现焊接和机械夹固式结构。1949~1950年间,美国开始在车刀上采用可转位刀片,不久即应用在铣刀和其他刀具上。1938年,德国德古萨公司取得关于陶瓷刀具的专利。1972年,美国通用电气公司生产了聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀片。这些非金属刀具材料可使刀具以更高的速度切削。

1969年,瑞典山特维克钢厂取得用化学气相沉积法,生产碳化钛涂层硬质合金刀片的专利。1972年,美国的邦沙和拉古兰发展了物理气相沉积法,在硬质合金或高速钢刀具表面涂覆碳化钛或氮化钛硬质层。表面涂层方法把基体材料的高强度和韧性,与表层的高硬度和耐磨性结合起来,从而使这种复合材料具有更好的切削性能。

刀具按工件加工表面的形式可分为五类。加工各种外表面的刀具,包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等;孔加工刀具,包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等;螺纹加工工具,包括丝锥、板牙、自动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等;齿轮加工刀具,包括滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮加工刀具等;切断刀具,包括镶齿圆锯片、带锯、弓锯、切断车刀和锯片铣刀等等。此外,还有组合刀具。

4. 我们在选择数控刀具时要注意哪些问题

(1)根据零件材料的切削性能选择刀具。

如车或铣高强度钢、钛合金、不锈钢零件,建议选择耐磨性较好的可转位硬质合金刀具。 (2)根据零件的加工阶段选择刀具。

即粗加工阶段以去除余量为主,应选择刚性较好、精度较低的刀具,半精加工、精加工阶段以保证零件的加工精度和产品质量为主,应选择耐用度高、精度较高的刀具,粗加工阶段所用刀具的精度最低、而精加工阶段所用刀具的精度最高。 如果粗、精加工选择相同的刀具,建议粗加工时选用精加工淘汰下来的刀具,因为精加工淘汰的刀具磨损情况大多为刃部轻微磨损,涂层磨损修光,继续使用会影响精加工的加工质量,但对粗加工的影响较小。

(3)根据加工区域的特点选择刀具和几何参数。在零件结构允许的情况下应选用大直径、长径比值小的刀具;切削薄壁、超薄壁零件的过中心铣刀端刃应有足够的向心角,以减少刀具和切削部位的切削力。

加工铝、铜等较软材料零件时应选择前角稍大一些的立铣刀,齿数也不要超过4齿。 。

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