数控刀具与普通机床相比有什么特点
发布时间：2022.02.09 浏览次数：
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，主要有以下特点：①刚性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及热变形小←；②互换性好，便于快速换刀；③寿命高，切削性能稳定、可靠；④刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时ζ间；⑤刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除；⑥系列化、标准化，以利于编程和♂刀具管理。
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、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，以提∏高刀具加工的刚性。选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适㊣ 应。
生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀；铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质〓合金刀片的玉米铣刀；对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥ξ 形铣刀和盘形铣刀。
在进行自由曲面(模具)加工时，由于卐球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距一般采用顶端密距，故※球头常用于曲面的精加工。而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切▓的前提下，无论是曲面的粗加工还卐是精加工，都应优先选择平头刀。
另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引Ψ 起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来▅的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。
在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上，按程序规定随时进行选刀和换刀动∞作。因此必须采用标准刀柄，以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标准刀具迅速、准确地装到机床主轴ζ 或刀库上去。编程人员应了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范】围，以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。目前我国的加工中心采用TSG工具系统，其刀柄有○直柄（3种规格）和锥柄（4种规格）2种，共包括16种不同用途的刀柄。
在经济型数╲控机床的加工过程中，由于刀具的刃磨、测量和更换多为人〗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列顺序。一般应¤遵循以下原则：①尽量减少刀具数量；②一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工▆步骤；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；④先铣后钻 ；⑤先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精ㄨ加工；⑥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№产效率等。
合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生♂产率为主，但也应考虑经济ㄨ性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工→质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体↑数值应根据机床说明书、切削】用量手册，并结合经验而←定。
具体要考虑以下几个因素：
① 切削深度t。在机床、工件々和刀具刚度允许的情况下，t就等于加工余量，这是提高生产率的一个有效措施。为了保证零件的加工精度◥和表面粗糙度，一般应留一定的余量进行♀精加工。数控机床的精加工余量可略小于普通机床。
② 切削宽度L。一般L与刀具直径d成正比，与切削深□度成反比。经济型数控机床的加工过程中，一般L的√取值范围为：L=（0.6～0.9）d。
③ 切削速度v。提高v也是提高ㄨ生产率的一个措施，但v与刀具耐用度的关系比较密切。随着v的增大，刀具耐用∮度急剧下降，故v的选择主要取决于刀具耐用度。另外，切削速度与加工材料也有很大关系，例◣如用立铣刀铣削合金刚30CrNi2MoVA时，v可采用8m/min左右；而用同样的立铣刀铣削铝合金时，v可选200m/min以上。
④ 主轴转速n(r/min)。主轴转速一般根据切削速度v来选定。计算公式为↓：v=∏nd/1000。数控机床的控制面板上一般备有主▲轴转速修调（倍率）开关，可在加工过程中对主轴转速进行整倍数调整。
⑤ 进给速度vF。vF应根据零件的加工精度』和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料来选择。vF的增加也可以提高生产效率。加工表面⌒ 粗糙度要求低时，vF可选择得▓大些。在加工过程中，vF也可通过机床控制面板上的修调开关进▽行人工调整，但是最大进给速度要受到设备刚度和进给系统性能等的限制。
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