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怎么準確為數(shù)控機床選用刀具及編程

發(fā)布時間:2015-07-10 20:07:11
        數(shù)控刀具的挑選和切削用量確實定是數(shù)控加工技術中的重要內(nèi)容,它不只影響數(shù)控機床的加工功率,并且直接影響加工質量。CAD/CAM技術的開展,使得在數(shù)控加工中直接利用CAD的設計數(shù)據(jù)成為也許,特別是DNC體系微機與數(shù)控機床的聯(lián)接,使得設計、技術計劃及編程的全部進程悉數(shù)在核算機上完結,通常不需要輸出專門的技術文件。

  數(shù)控加工常用刀具的品種及特色

  數(shù)控加工刀具有必要習慣數(shù)控機床高速、高效和主動化程度高的特色,通常應包含通用刀具、通用銜接刀柄及少數(shù)專用刀柄。刀柄要聯(lián)接刀具并裝在機床動力頭上,因而已逐步規(guī)范化和系列化。數(shù)控刀具的分類有多種辦法。依據(jù)刀具構造可分為:①整體式;②鑲嵌式,選用焊接或機夾式聯(lián)接,機夾式又可分為不轉位和可轉位兩種;③特別型式,如復合式刀具、減震式刀具等。依據(jù)制作刀具所用的資料可分為:①高速鋼刀具;②硬質合金刀具;③金剛石刀具;④別的資料刀具,如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。從切削技術上可分為:①車削刀具,格外圓、內(nèi)孔、螺紋、切開刀具等多種;②鉆削刀具,包含鉆頭、鉸刀、絲錐等;③鏜削刀具;④銑削刀具等。為了習慣數(shù)控機床對刀具耐用、安穩(wěn)、易調、可換等的請求,近幾年機夾式可轉位刀具得到廣泛的運用,在數(shù)量上到達全部數(shù)控刀具的30%~40%,金屬切除量占總數(shù)的80%~90%。

  數(shù)控刀具與通常機床上所用的刀具對比,有很多不一樣的請求,主要有以下特色:①剛性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及熱變形。虎诨Q性好,便于疾速換刀;③壽數(shù)高,切削功用安穩(wěn)、可靠;④刀具的尺度便于調整,以削減換刀調整時刻;⑤刀具應能可靠地斷屑或卷屑,以利于切屑的排除;⑥系列化、規(guī)范化,以利于編程和刀具辦理。

  數(shù)控加工刀具的挑選

  刀具的挑選是在數(shù)控編程的人機交互狀態(tài)下進行的。應依據(jù)機床的加工能力、工件資料的功用、加工工序、切削用量以及其它有關要素精確選用刀具及刀柄。刀具挑選總的準則是:裝置調整便利、剛性好、耐用度和精度高。在滿意加工請求的前提下,盡量挑選較短的刀柄,以進步刀具加工的剛性。

  挑選刀具時,要使刀具的尺度與被加工工件的外表尺度相習慣。出產(chǎn)中,平面零件周邊概括的加工,常選用立銑刀;銑削平面時,應選硬質合金刀片銑刀;加工凸臺、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯外表或粗加工孔時,可挑選鑲硬質合金刀片的玉米銑刀;對一些立體型面和變斜角概括外形的加工,常選用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。

  在進行自在曲面(模具)加工時,因為球頭刀具的端部切削速度為零,因而,為確保加工精度,切削行距通常選用頂端密距,故球頭常用于曲面的精加工。而平頭刀具在外表加工質量和切削功率方面都優(yōu)于球頭刀,因而,只要在確保不過切的前提下,無論是曲面的粗加工仍是精加工,都應優(yōu)先挑選平頭刀。別的,刀具的耐用度和精度與刀具報價聯(lián)系極大,有必要導致留意的是,在大多數(shù)情況下,挑選好的刀具盡管添加了刀具成本,但由此帶來的加工質量和加工功率的進步,則能夠使全部加工成本大大下降。

  在加工基地上,各種刀具分別裝在刀庫上,按程序規(guī)則隨時進行選刀和換刀動作。因而有必要選用規(guī)范刀柄,以便使鉆、鏜、擴、銑削等工序用的規(guī)范刀具敏捷、精確地裝到機床主軸或刀庫上去。編程人員應了解機床上所用刀柄的構造尺度、調整辦法以及調整規(guī)模,以便在編程時斷定刀具的徑向和軸向尺度。目前我國的加工基地選用TSG東西體系,其刀柄有直柄(3種標準)和錐柄(4種標準)2種,共包含16種不一樣用處的刀柄。

  在經(jīng)濟型數(shù)控機床的加工進程中,因為刀具的刃磨、丈量和更換多為人工手動進行,占用輔佐時刻較長,因而,有必要合理安排刀具的擺放次序。通常應遵循以下準則:①盡量削減刀具數(shù)量;②一把刀具裝夾后,應完結其所能進行的一切加工過程;③粗精加工的刀具應分開運用,即使是相同尺度標準的刀具;④先銑后鉆;⑤先進行曲面精加工,后進行二維概括精加工;⑥在也許的情況下,應盡也許利用數(shù)控機床的主動換刀功用,以進步出產(chǎn)功率等。

  加工進程中切削用量確實定

  合理挑選切削用量的準則是:粗加工時,通常以進步出產(chǎn)率為主,但也應思考經(jīng)濟性和加工成本;半精加工和精加工時,應在確保加工質量的前提下,兼顧切削功率、經(jīng)濟性和加工成本。具體數(shù)值應依據(jù)機床說明書、切削用量手冊,并聯(lián)系經(jīng)歷而定。具體要思考以下幾個要素:

  ①切削深度t。在機床、工件和刀具剛度答應的情況下,t就等于加工余量,這是進步出產(chǎn)率的一個有效辦法。為了確保零件的加工精度和外表粗糙度,通常應留必定的余量進行精加工。數(shù)控機床的精加工余量可略小于通常機床。②切削寬度L。通常L與刀具直徑d成正比,與切削深度成反比。經(jīng)濟型數(shù)控機床的加工進程中,通常L的取值規(guī)模為:L=(0.6~0.9)d。③切削速度v。進步v也是進步出產(chǎn)率的一個辦法,但v與刀具耐用度的聯(lián)系對比親近。跟著v的增大,刀具耐用度急劇下降,故v的挑選主要取決于刀具耐用度。別的,切削速度與加工資料也有很大聯(lián)系,例如用立銑刀銑削合金剛30CrNi2MoVA時,v可選用8m/min擺布;而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時,v可選200m/min以上。④主軸轉速n(r/min)。主軸轉速通常依據(jù)切削速度v來選定。核算公式為:v=∏nd/1000。數(shù)控機床的控制面板上通常備有主軸轉速修調(倍率)開關,可在加工進程中對主軸轉速進行整倍數(shù)調整。⑤進給速度vF。vF應依據(jù)零件的加工精度和外表粗糙度請求以及刀具和工件資料來挑選。vF的添加也能夠進步出產(chǎn)功率。加工外表粗糙度請求低時,vF可挑選得大些。在加工進程中,vF也可通過機床控制面板上的修調開關進行人工調整,可是最大進給速度要遭到設備剛度和進給體系功用等的約束。

  跟著數(shù)控機床在出產(chǎn)實踐中的廣泛運用,量化出產(chǎn)線的構成,數(shù)控編程已經(jīng)成為數(shù)控加工中的關鍵問題之一。在數(shù)控程序的編制進程中,要在人機交互狀態(tài)下即時挑選刀具和斷定切削用量。因而,編程人員有必要熟悉刀具的挑選辦法和切削用量確實定準則,然后確保零件的加工質量和加工功率,充分發(fā)揮數(shù)控機床的長處,進步公司的經(jīng)濟效益和出產(chǎn)水平。