一、数控铣床刀具选择
1．刀具的特点及种类
数控铣床加工刀具种类很多,为了适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,所用刀具正朝着标准化、通用化和模块化的方向发展,主要分为铣削刀具和孔加工刀具两大类。为了满足高效和特殊的铣削要求,又发展了各种特殊用途的专用刀具。
1)刀柄结构形式
数控铣床刀具刀柄的结构形式分为模块式与整体式两种。模块式刀具系统是一种较先进的刀具系统,其每把刀柄都可通过各种系列化的模块组装而成。针对不同的加工零件和机床,采取不同的组装方案,可获得多种刀柄系列,从而提高刀柄的适应能力和利用率。
整体式刀柄装夹刀具的工作部分与机床上安装定位用的柄部是一体的。这种刀柄对机床与零件的变换适应能力较差。为适应零件与机床的变换,用户必须储备各种规格的刀柄,因此刀柄的利用率较低。
数控铣床刀柄与主轴孔的配合锥面采用7:24圆锥柄,并采用相应型式的拉钉,与机床主轴相结合。锥柄具有不自锁,换刀方便等特点。刀柄常用的规格有40号、45号和50号。目前在我国应用较为广泛的有IS07388—1983.MAS403—1982．ANSI／ASME 135.50—1985等,选择时应考虑刀柄规格与机床主轴、机械手相适应。JT:表示采用国际标准IS07388号加工中心机床用锥柄柄部(带机械手夹持槽);其后数字为相应的ISO锥度号。BT:表示采用日本标准MAS403号加工中心机床用锥柄柄部(带机械手夹持槽);其后数字为相应的ISO锥度号。对于高速切削一般采用HSK系列刀柄。
为提高加工效率,应尽可能选用高效率的刀具和刀柄。选用强力铣夹头刀柄,夹持精度高,可以用来夹持直柄刀具,因卡簧自身夹紧变形小自锁性好,夹紧力大,可以用于强力铣削加工;还可以用于高精度铣铰孔加工,也可通过接杆夹持带孔类刀具。
选用弹簧卡头刀柄,卡簧弹性变形量为1mm,主要夹持小规格铣刀,如钻头、铣刀、铰刀、丝锥等。选用模块式工具系统由于其定位精度高,装卸方便,连接刚性好,具有良好的抗振性,是目前用得较多的一种型式,它由刀柄、中间接杆以及工作头组成。选用粗镗孔可选用双刃镗刀刀柄,既可提高加工效率,又有利于减少切削振动;对于批量大、加工复杂的典型工件,应尽可能选用复合刀具。尽管复合刀具与刀柄价格较为昂贵,但在数控机床上采用复合刀具加工,可以使工序集中,把多道工序合并成一道工序、由一把刀具完成,有利于减少加工时间和换刀次数,显著提高生产效率。
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