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淺談數(shù)控加工中刀具的選用
陳祥 2015/8/30 13:04:11
摘 要：數(shù)控加工是依據(jù)數(shù)控機床為主體，利用刀具來進行加工零件的過程。正確選用刀具對加工工藝的制定、加工參數(shù)的設(shè)置、加工效率的提高等都有著直接的關(guān)系，最終影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵字：數(shù)控加工；刀具；加工參數(shù)
1 概 述
數(shù)控加工是指在數(shù)控機床上進行零件加工的一種工藝方法，它用數(shù)字信息化來控制零件和加工刀具移動的機械加工方法，它用于解決零件樣子多變、數(shù)量小、外形復(fù)雜、質(zhì)量精度高等問題能夠?qū)崿F(xiàn)高的效益化、自動化加工的有效途徑。目前，數(shù)控加工技術(shù)的水平已成為衡量一個國家機械加工水平的主要標志，同時也表現(xiàn)了一個機械加工企業(yè)的水平。需要解決這些問題，數(shù)控加工中刀具的選用是非常重要的。
2 數(shù)控刀具
數(shù)控加工具有高速、高效和自動化程度高等特點，數(shù)控刀具的選用直接影響數(shù)控加工的質(zhì)量。為了適應(yīng)數(shù)控加工的需要，保證優(yōu)質(zhì)、高效地完成數(shù)控加工過程，對數(shù)控加工刀具提出了更高的要求，它不僅要求刀具耐磨損性好、使用壽命長、加工精度高、剛性好，而且要求刀具精度高、安裝和調(diào)整方便。數(shù)控加工對刀具提出的具體要求：1.刀具材料的可靠性要高；2.刀具材料的耐熱性要高，抗熱沖擊性要高，還具有高溫力學(xué)性能；3.數(shù)控刀具的精度要高；4.數(shù)控刀具更換速度要快；5.數(shù)控刀具應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)系列化、標準化和通用化；6.數(shù)控刀具應(yīng)能應(yīng)能實現(xiàn)連續(xù)的斷屑或卷屑；7.數(shù)控刀具的材料能夠適應(yīng)難加工材料和新型材料加工的需要。
數(shù)控刀具分類：1. 根據(jù)制造刀具所用的材料可分為：高速鋼刀具、硬質(zhì)合金刀具、金剛石刀具、立方氮化硼刀具和陶瓷刀具等； 2.根據(jù)刀具結(jié)構(gòu)可分為：整體式、焊接式式、機夾式和特殊型式；3.從切削工藝上可分為：車削刀具、鉆削刀具、鏜削刀具和銑削刀具等。
3 數(shù)控刀具選擇原則
數(shù)控刀具的選用是提高數(shù)控加工效率的重要手段，刀具的選用跟加工零件的外形、材料、夾具和機床的剛性有關(guān)，需考慮以下幾點：
（1）根據(jù)要加工零件材料的切削性能選擇刀具。如車削或銑削硬度很高材料的零件時，就需要選擇相應(yīng)的耐磨性較好的硬質(zhì)合金刀具。
（2）根據(jù)要加工零件的工序選擇刀具。即粗加工時是以去除余量為主，所以應(yīng)選擇剛性好、精度低的刀具，半精加工、精加工時是以保證零件的加工精度和產(chǎn)品質(zhì)量為主，所以應(yīng)選擇耐用度高、精度高的刀具。換句話說，粗加工時所用刀具的精度最低、而精加工階段所用刀具的精度最高。
（3）根據(jù)零件加工區(qū)域的特點來選擇刀具。在被加工零件結(jié)構(gòu)許可的情況時要選用大直徑、刀具長度與直徑的比值小的刀具；銑刀端刃如果在切削薄壁、超薄壁零件需過中心時應(yīng)有足夠的向心角，以減少刀具和切削部位的切削力。
4 結(jié) 論
隨著時代的進步，數(shù)控加工在生產(chǎn)中越來越廣泛的應(yīng)用，批量生產(chǎn)線的逐步建成，合理、正確的選擇數(shù)控刀具已經(jīng)成為數(shù)控加工中的重要問題之一。在編制數(shù)控程序的過程中，要正確選用刀具和確定刀具的切削參數(shù)。因此，編程人員要熟悉各類數(shù)控刀具的加工特性和各類刀具的切削參數(shù)的選用原則，從而保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量和產(chǎn)品的加工效率，充分發(fā)揮數(shù)控機床的優(yōu)點，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，使企業(yè)的利益達到最大化。
5 參考文獻
[1] 劉鎮(zhèn)昌主編.《制造工藝實訓(xùn)教程》[M], 機械工業(yè)出版社.
[2] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會編.《金屬切削手冊第二版》[M].
[3]《機械加工工藝及裝備》[M],機械工業(yè)出版社，2002 年.
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