浅谈数控机床中刀具的选择

科技・探索・争鸣　Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆Ｔｅ技ｃｈ视ｎｏｌｏｇｙ界　　Ｖｉｓｉｏｎ　机械与电子　浅谈数控机床中刀具的选择　王东　（黑龙江龙华汽车有限公司，黑龙江齐齐哈尔１６１０００）　数控机床使用的刀具必须具有较高硬度和高耐磨性、足够的强度　２．１．１按铣刀的装卡方法分类　与韧性以及高的耐热性．还需要较好的工艺性与经济性　刀具的选择　１）套装铣刀：铣刀上具有遇刀杆相配合的圆孔。　和切削用量的确定是齿轮加工工艺中的重要内容．它不仅影响数控机　２）有尾铣刀：直径尺寸比较小的立铣刀做成带柄的。　床的加工效率．而且直接影响齿轮的加工质量。因此．数控加工中的刀　２．１．２按铣刀的结构分类　具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的．这与普通机床加　１）整体铣刀：铣刀用一块材料制成．制造整体铣刀的材料一般为　工形成鲜明的对比．同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用　高速钢。　量确定的基本原则．在编程时充分考虑数控加工的特点．能够正确选　２）镶齿铣刀：铣刀刀体用普通钢材制造，刀体上开槽，镶上刀齿，　择刀刃具及切削用量　刀齿可用高速钢或硬质合金制成　这种铣刀不仅可以节约贵重材料．　１　数控加工常用刀具的种类及特点　而且刀齿损坏后可以更换　２．１．３按铣刀形状及用途分类　数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特　１）立铣刀：刀齿分布在圆柱的柱面及一个端面上，它有直柄。立铣　点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接　刀用于削平面、沟槽和台阶面。　刀具并装在机床动力头上．因此已逐渐标准化和系列化。　２）端铣刀：刀齿分布在圆柱的柱面及一个端面上．铣刀主要用于　１．１　数控加工刀具的种类　端铣平面和台阶　１．１．１根据刀具结构可分为　３）盘铣刀：这种铣刀除在圆柱的柱面上有齿外，有的一个端面上　整体式：　或两个端面上也有齿．分别称为单面盘铣刀、双面盘铣刀、三面盘铣　镶嵌式．采用焊接或机夹式联接．机夹式叉可分为不转位和可转　刀。盘铣刀用于铣削凹槽和台阶。　位两种：　４）键槽铣刀：立铣刀，但它只有两个刀齿，端面刀齿呈鱼尾状，所　特殊型式，如复合式刀具、减震式刀具等。　以又叫鱼尾铣刀。这种铣刀用于铣削键槽。　１．１．２根据制造刀具所用的材料可分为　５）圆柱铣刀：刀齿分布在圆柱的柱面上。这种铣刀用于削平面。　高速钢刀具：　６）锯片铣刀：铣刀厚度在１～５ｒａｍ之间，刀齿分布在圆周面上。这　硬质合金刀具：　种铣刀用于键槽和切断　金刚石刀具：　７）成形铣刀：用于加工成形面，如半圆铣刀、半圆铣刀、齿轮铣刀　其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。　等。其加工精度稳定。生产率高。　１．１．３从切削工艺上可分为　８）Ｔ形槽铣刀：用于加工Ｔ形槽。　车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种：　９）燕尾槽铣刀：用于加工燕尾槽。　钻孔工具，包括钻头、铰刀、丝锥等：　２．２铣刀的选择　铣削刀具，为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的　与传统加工方法相比，数控铣床加工方法具有更高精度、更高性　要求。　能。所以，数控铣床加工对刀具要求更高。数控加工用的刀具要有精度　１．２数控刀具的特点　高、刚度好、耐用度高、尺寸稳定、安装调整方便等方面的功能。合理地　数控刀具与普通机床上所用的刀具相比．有许多不同的要求．主　选择刀具结构及几何参数．是在选择使用数控铣刀时要特别注意的　要有以下特点：　２．２．１面铣刀的选择　１）刚性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及热变形小：　标准可转位面铣刀直径为１６～６３０ｍｍ．应根据侧吃刀量选择适当　２）互换性好，便于快速换刀：　的铣刀直径，尽量包容工件整个加工宽度，以提高加工精度和效率，减　３）寿命高，切削性能稳定、可靠：　少相邻两次进给之间的接刀痕迹．保证铣刀的耐用度　４）刀具的尺寸便于调整．以减少换刀调整时间：　２．２．２立铣刀的选择　５）刀具能可靠的断屑．以利于切屑的排除：　立铣刀的选择一般按经验数据选取　６）系列化、标准化，所以应尽量采用新型高效刀具，并使刀具规格　刀具半径Ｒ应小于零件内轮廓面的最小曲率半径．一般取Ｒ＿（ｎ８～　化和通用化，以减少刀具种类、便于刀具管理　尽可能采用可转位刀　ｎ９）。零件的加工高度Ｈ（１　１／４１Ｒ，以保证刀具具有足够的刚度。　片，磨损后只需更换刀片．从而增加刀具的互换性　对于不通孔（深槽）．选取Ｌ＝Ｈ＋（５～１０）ｍｍ（Ｌ为刀具切削部分长　２数控］Ｊｎｑ－Ｙ／具的选择　度．Ｈ为零件高度１　刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的　应根据机床　３使用数控铣刀时的注意问题　的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素　（１）在数控铣床上来削平面时．应采用可转位式硬质合金刀片铣　正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、　刀，采用两次走刀方式：一次粗铣，一次精密铣削。当连续切削时．粗铣　耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下．尽量选择较短的刀柄．以　刀直径要小些，以减少切削扭矩，精铣刀直径要大一些，最好能包容待　提高刀具加工的刚性　加工面的整个宽度　在经济型数控机床的加工过程中．由于刀具的修磨、测量和更换　（２）高速钢立铣刀多用于加工凹槽，不用与加工毛坯面，因为毛坯　多为人工手动进行，占用辅助时间较长，因此，必须合理安排刀具的排　面有硬化层和夹沙现象，会加速刀具的磨损。　列顺序　（３）￣１Ｉ余量较小，并且要求表面粗糙度较低时．应采用立方氮化　一般应遵循以下原则：　硼（ＣＢＮ）刀片端铣刀或陶瓷刀片端铣刀　１）尽量减少刀具数量　（４）镶硬质合金的立铣刀可用于加工凹槽、窗口面和毛坯表面。　２）３３具安装后，应完成其所能进行的所有加工步骤　（５）镶硬质合金的玉米铣刀可以进行强力加工切削．切削毛坯表　３）粗精加工的刀具应分开使用．即使是相同尺寸规格的刀具　面和用于孑Ｌ的粗加工。●　４）在可能的情况下，应尽可能利用数控机床的自动换刀功能．以　提高生产效率　［责任编辑：薛俊歌］　２．１铣刀的种类　８４　ｌ科技视界ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎ。　。ｇｙ　Ｖｉｓｉ。ｎ