加工中心（xīn）刀具的知識

  加工中（zhōng）心所用的刀具是由通用刀（dāo）具（又稱工作頭或刀頭（tóu））和與加工中心主軸前端錐孔配套的刀柄等組成。在應用中，要（yào）根據加（jiā）工中心機床的要（yào）求、夾具的要（yào）求、工件材料的（de）性能、加工工序、切削用量以及其它相關（guān）因素正確選用刀具。刀具選擇總的原則（zé）是：刀（dāo）具（jù）的安裝和（hé）調（diào）整方便，剛性好，耐用度和（hé）精度高（gāo）。在保證安全和滿足加工要求的前提下，刀具長度應（yīng）盡可能短，以提高刀具的剛性。

  在加工中（zhōng）心機床上，各種刀具分別裝在刀庫中，按程序的規定進行自動換刀。因此必須采用標準刀（dāo）柄，以便使（shǐ）鑽（zuàn）、鏜、擴、銑削等工序用的（de）刀具能迅速、準確地裝到機床主軸上。編程人員應充分了解機（jī）床上所用刀柄的結構尺寸、調整方法以（yǐ）及調整範圍，以便在編程時（shí）確（què）定刀（dāo）具的徑向和軸向尺寸。

  加工中心機床所（suǒ）用的刀具必須適應加工中心高速、高效和自動化程度高的特點，其刀柄部分（fèn）要聯接通用刀具並裝在機床主軸上，由於加工中心（xīn）類型不同，其刀柄柄部（bù）的型式及尺寸不（bú）盡相同。JT（ISO7388）表（biǎo）示加工中心機床用（yòng）的錐柄柄部（帶有機械手夾持槽），其後（hòu）麵的數字為相（xiàng）應（yīng）的ISO錐度號，如50、45、和40分別代表大（dà）端直徑為69.85、57.15和（hé）44.45毫米的7：24錐度。ST（ISO297）表示一般數控機床用的錐柄（bǐng）柄部（沒有機械手夾持槽），數字意義與JT類相同。BT（MAS403）表示用於（yú）日本標準MAS403的帶有機械手夾持槽聯接。

  加（jiā）工（gōng）中心刀具（jù）的刀柄分為（wéi）整體式工具係（xì）統和（hé）模塊式工具係（xì）統兩大類。模塊式工具係統由（yóu）於其定位精度高，裝卸方便，連接剛性好（hǎo），具有良好的抗振性，是目前用得較多的一（yī）種型（xíng）式，它由刀柄、中間接杆以及工（gōng）作頭組成。它具有單圓柱定心，徑向銷釘（dìng）鎖緊的聯接特（tè）點，它的一部分為孔，而另一部分為軸，兩者之間（jiān）進行插入連接，構成一個剛性刀（dāo）柄，一端和機床主（zhǔ）軸連接，另一（yī）端安裝上各種可（kě）轉位刀具便構成一個工（gōng）具係統。根據加工（gōng）中心類（lèi）型，可以選擇（zé）莫氏及公製錐柄。中間接杆有等徑和（hé）變徑兩類，根（gēn）據不同的內外徑（jìng）及（jí）長（zhǎng）度將刀柄和工作頭模塊相（xiàng）聯接。工作頭（tóu）有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精鏜（táng）刀、擴孔鑽、立銑刀、麵銑刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭（tóu）、莫氏錐孔接杆、圓柱柄刀具接杆等多種類型。可（kě）以根椐不同的加工工（gōng）件尺寸和工藝方法，按需要（yào）組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻絲等各類工具進（jìn）行切削加工。通用刀（dāo）具根據製造所用的材料可分為以下幾種：（1）高速鋼刀（dāo）具；（2）硬質合金刀具；（3）金剛石（shí）刀具；（4）其他材料刀具，如陶瓷刀具等。

  刀具（jù）的切（qiē）削過程是非常複雜（zá）的，影響因素很（hěn）多（duō）。在銑削加工時，刀具材料的性能、刀（dāo）具類型、刀具幾何參數、切削速度、切削深度和進給量等都影響切削力，從而影響整個工藝係統，最終影響加工精度（dù）和質（zhì）量（liàng）。在加（jiā）工中心機床上進行加工，其（qí）主軸（zhóu）轉速比普（pǔ）通機床的主軸轉速一般至少要高1到（dào）2倍，因此（cǐ），在加工中心上進行銑（xǐ）加（jiā）工（gōng），選取刀具（jù）時（shí），要（yào）使刀具的尺寸與被加工工件的表麵尺寸相適應。

  平麵銑削應選用不重磨硬質合（hé）金（jīn）端銑刀或（huò）立銑刀。一般采（cǎi）用二次走刀，第一次走刀最（zuì）好用端銑刀粗銑，沿工件表麵連（lián）續走刀。選好每次走刀的寬度和銑刀的直徑，使接痕不影響精銑精度。因此，加（jiā）工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選小些。精加工（gōng）時，銑刀直徑要選大些，最好能夠包容加（jiā）工麵的整個寬度。在實際工作中，平麵的半精加工和精加工，一般用可轉位密齒麵銑刀，可以（yǐ）達（dá）到理想的表麵（miàn）加工質量，甚至可以實（shí）現以銑代磨。密布的刀齒使進給速度大大提高，從而提高切削效率。精切平麵時，可以設置2到4個刀齒。

  可轉位螺旋立銑刀適（shì）用於高效率粗銑大（dà）型工件的台階麵、立麵及大型（xíng）槽的加工。如更（gèng）換不同牌號的刀片，可加工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐熱鋼等多種材料。

  硬質合金（jīn）螺旋齒立銑刀是一種用（yòng）於加工鑄鐵、鋼件、有色金屬（shǔ）的精加工刀具，刀片（piàn）一般為焊接式。

  鑲硬質合金刀片的端銑刀（dāo）和（hé）立銑刀主要用於加工凸台、凹槽和箱口麵。為了提高槽（cáo）寬的加工精（jīng）度，減少銑刀的種（zhǒng）類，加工時采用直徑（jìng）比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分，然後再利（lì）用刀具半徑補償（或稱直徑補償）功能對槽的兩邊進行銑加工（gōng）。

  銑削盤類零件（jiàn）的周邊輪廓一般采用立（lì）銑（xǐ）刀。所用的立銑刀的刀具半徑一定要小於（yú）零件內輪廓的最（zuì）小曲率半徑。一般取最小曲率半徑的0.8到0.9倍即可。零件的加工高度（Z方向的吃刀深度）最好不要超過刀具的半徑。若是銑毛坯麵時，最好選用硬質合金波紋立銑刀，它在機床、刀（dāo）具、工件係（xì）統允許的情況下，可以進行強力切削。

  總之，加工中心機床刀具是一個較複雜的係統，如何根據實際情（qíng）況（kuàng）進行正（zhèng）確選用（yòng），是編程（chéng）人（rén）員必須掌握的。隻有對加工中心刀具結構和選（xuǎn）用有充分的了解和認識，在實際工作中才能靈活運（yùn）用，提高工作效率和安全生產。