​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（huò）刀（dāo）頭）和與加工中心主軸前端錐孔配套的刀柄等組成。在應用中，要根據加工中心機床的要求、夾具的（de）要求、工件（jiàn）材（cái）料的性能、加工工序、切削用量以及其它（tā）相關因素正確選用刀具。刀具選擇總的原則是：刀具的安裝（zhuāng）和（hé）調整方便，剛性好，耐用度和精度高。在保證安全和滿足加（jiā）工要求的前提下，刀具長度應盡可能短，以提高刀具的剛（gāng）性。

  在加工中心機床上，各（gè）種刀具分別裝在刀（dāo）庫中，按程（chéng）序的規定進行自動換刀。因此必（bì）須采用標（biāo）準刀柄，以便使（shǐ）鑽、鏜（táng）、擴、銑削等工序用的刀具能迅速、準確地裝到機床主軸上。編程人員應充分了解機床上所用刀柄的結構尺寸、調整方法（fǎ）以及調整範（fàn）圍，以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。

  加工（gōng）中（zhōng）心機床所用的刀具必須適（shì）應加工（gōng）中心高速、高效和自動化程度高（gāo）的特點，其（qí）刀柄部分要聯接通用刀具並裝（zhuāng）在機床主軸上，由於加工中心類型不同，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錐柄柄部（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分別代表大端（duān）直徑為69.85、57.15和44.45毫（háo）米的7：24錐度。ST（ISO297）表示（shì）一（yī）般數控（kòng）機床用（yòng）的錐柄柄部（沒有機械手夾持槽），數字（zì）意（yì）義與JT類相同。BT（MAS403）表示（shì）用於日本標準MAS403的帶有機械手夾持槽聯接。

  加工中心（xīn）刀具的刀柄分為整體式工具係統和模塊式工具係統兩大類。模（mó）塊（kuài）式工具係統由於其定位精度高，裝卸方便（biàn），連接剛性好，具有良好的抗振（zhèn）性（xìng），是目前用得較多的（de）一種型式，它（tā）由刀柄、中間接（jiē）杆以及工作頭組成。它具有單圓柱定心，徑向銷釘鎖緊（jǐn）的聯接特點，它的（de）一（yī）部分（fèn）為孔，而另一部分為軸，兩者之間進行插入連接，構成一個剛性刀柄，一（yī）端和（hé）機床主軸（zhóu）連接，另一端安裝上各種可轉位刀具便（biàn）構成一個工具係統。根據加工中心（xīn）類型，可以選擇莫氏及公（gōng）製錐柄。中間接杆有等徑（jìng）和變徑兩類，根據不同的內外徑及長度將刀柄和工作頭模塊相聯接。工作頭有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔（kǒng）鑽、立銑刀、麵銑（xǐ）刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭（tóu）、莫氏錐孔接杆、圓柱柄刀具接杆等多種類型。可以根（gēn）椐不同（tóng）的加工工件尺寸（cùn）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（jiā）工。通用刀具根據製造所用的材料可分為以下幾種（zhǒng）：（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（de）切削過程是非常複雜的，影響因素很多。在銑削加工時，刀具（jù）材料的性能、刀具類型、刀（dāo）具幾何（hé）參數（shù）、切削速度、切（qiē）削深度和（hé）進給量等都影響（xiǎng）切削力，從而影響整個工藝係統，最終影響加工精度和質量。在加工中（zhōng）心機床上（shàng）進行加（jiā）工，其主軸轉速比普通（tōng）機床的主軸轉速一般至少要高（gāo）1到2倍，因此，在加工中心上進行銑加（jiā）工，選取刀具時，要使刀（dāo）具的尺寸與被加工工件的表麵尺寸相（xiàng）適應（yīng）。

  平（píng）麵銑削應選用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一般（bān）采（cǎi）用二次走刀，第一次走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。選好每次走刀（dāo）的寬度和銑刀（dāo）的（de）直徑，使（shǐ）接痕不影響精銑精度。因此，加工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選小些（xiē）。精加工時，銑刀直徑要選大些（xiē），最好（hǎo）能夠包容加工麵的整個寬度。在實際工作中，平（píng）麵的半精加（jiā）工和（hé）精加工，一般用可轉位密齒麵銑（xǐ）刀，可以（yǐ）達到理想的表麵加工質量，甚至可以實現以銑代磨。密布（bù）的（de）刀齒使進給速度大大提高，從而提高切削效率。精切平麵（miàn）時（shí），可以設置2到4個（gè）刀齒。

  可轉位（wèi）螺旋立銑刀適用（yòng）於高效率粗（cū）銑大型工件（jiàn）的台階麵、立麵及大型槽的加工。如（rú）更換不同牌（pái）號（hào）的刀片，可加工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐熱鋼等多種材（cái）料。

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

  鑲硬質（zhì）合金刀（dāo）片的端銑刀和立銑刀主要（yào）用於加工凸（tū）台、凹（āo）槽和箱口麵。為了提高槽寬的加工精度，減少（shǎo）銑刀的種（zhǒng）類，加工時采用直徑（jìng）比槽寬小的銑刀（dāo），先銑槽的中間部（bù）分，然後再利（lì）用刀具半（bàn）徑補償（或稱直徑補償）功能（néng）對槽的兩邊進行銑加工。

  銑削盤（pán）類零（líng）件的周邊輪（lún）廓一般采用立銑刀。所（suǒ）用的立銑刀的刀具半徑一定要小於零件內輪廓的最小（xiǎo）曲（qǔ）率半徑。一般取最小曲率半徑的0.8到0.9倍即可。零件的加工高度（Z方向的吃刀深度（dù））最好不要超過刀具的半徑。若是銑毛坯麵時，最（zuì）好選用硬質合（hé）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（yī）個較複雜的係統，如何根（gēn）據實際情況進行正確選用，是編程人員必須掌握的。隻有對加工中心刀具結（jié）構和選用有充分的了解（jiě）和認識（shí），在實際工作中（zhōng）才能靈活運（yùn）用，提高工作效率和（hé）安全生產（chǎn）。