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数控铣床铣削刀具的选择

数控铣床铣削刀具的选择 

 铣刀的类型很多,这里只介绍在数控铣床上常用的几种铣刀

           面铣刀主要用于加工较大的平面,面铣刀周围表面和端面上都有切削刃,圆周表面上的切削刃为主切削刃,端面切削刃为副切削刃,而铣刀多制成套式镶齿结构,刀齿为高速钢和硬质合金钢。

        与高速钢面相比,硬质合金铣刀的铣削速度较高,可获得较高的加工效率和加工表面质量,并可加工带有硬皮淬硬层的工件,故得到广泛的应用,按刀片和刀齿的安装方式不同,硬质合金面铣刀又可分为整体焊接式、机夹焊接式和可转位式三种。由于整体焊接式、机夹焊接式表面铣刀难于保证焊接质量。刀具寿命较低,重磨浪费时间,现在已逐渐被可转位式面铣刀所替代。

可转位式面铣刀是将可转位刀片通过夹紧元件固定在刀体上,当刀片的一个切削刃用钝后,直接在机床上将刀片转位或更换新刀片。这种铣刀在提高加工质量和加工效率,降低成本,方便操作使用等方面都便显出明显的优越性。目前已得到广泛应用。

       标准可转位面铣刀的直径为16-630mm。粗铣时,铣刀直径要小些,因为粗铣铣切削力大,选小可直径铣刀可减小切削扭矩。精铣时,铣刀直径要选大些,尽量包容工件整个加工宽度,以提高加工精度和效率,并减小相邻两次进给之间的接刀痕迹。

立铣刀是数控加工中心用的最多的一种铣刀,主要用于加工凹槽、较小的台阶面以及平面轮廓,立铣刀圆柱的表面和端面上都有切削刃,他们既可以同时进行切削,也可以单独进行切削。

圆柱表面的切削刃为主切削刃,端面上的切削刃为副切削刃。主切削刃一般为螺旋槽,这样可增加切削的平稳性,提高加工精度。端面刃主要用来加工与侧面垂直的低平面,普通立铣刀的端面中心无处切削刃,故立铣刀不能做轴向进给。

为了能加工较深的沟槽,并保证有足够的被磨量,立铣刀的轴向长度一般较长。。另外为改善切削卷曲情况,增大容屑空间,防止切削堵塞,立铣刀的刀齿数比较少,容屑槽圆弧半径则较大,一般粗齿立铣刀刀齿数Z=3-4,细齿立铣刀齿齿数Z=5-8,套式结构Z=10-20,容屑槽圆弧半径为2-5mm。

直径较小的立铣刀,一般制成带柄结构。Φ2-71mm的立铣刀制成直柄:Φ6-63mm的立铣刀制成莫氏锥柄:但Φ25-80妈妈的立铣刀制成7:的锥柄,内有螺纹孔用来拉紧刀具。由于数控机床要求铣刀能快速自动装卸,故立铣刀刀柄部结构有很大不同,一般由专业厂家按照一定的规范制造成统一形式和尺寸的刀柄。直径大于Φ40-160mm立铣刀可做成套式结构。

模具铣刀主要用于加工空间曲面、模具型腔或凸模成形表面。模具铣刀由立铣刀发展而来,可分为圆锥形立铣刀、圆柱形球头铣刀和圆锥头铣刀三种,其柄部有直径、削平型直柄和莫氏锥柄。

模具铣刀的结构特点是球部或端面上布满切削刃,四周刃与球部忍刀圆弧连接,可以做径向和轴向进给。铣刀的一部分用高速钢或硬质合金钢制造。国家标准规定刀柄直径为d=4-63mm。直径较小的硬质合金模具铣刀多制成整体式结构,直径在Φ16mm以上的制成焊接式或机夹可转位刀片结构。

键槽铣刀主要用于加工封闭的键槽。键槽铣刀结构与立铣刀相近,圆柱面和端面都有切削刃,他只有两个刀齿,端面刃延至中心,既像立铣刀,又像钻头,加工时,先沿轴向进给到键槽深度,然后,沿键槽方向铣出键槽全长。

鼓形铣刀主要用于加工变斜角类里关键的变斜角加工面,鼓形铣刀的切削刃分布在半径为R的圆弧面上,端面无切削刃,加工时控制刀具上下位置,相应改变切削刃的切削部件,可以在工件山切出从负到正的不同斜角。R越小,鼓形铣刀能加工的斜角范围越大,但所获得的表面质量越差。这种刀具的缺点是刀磨困难,切削条件差,而不合适技工有底的轮廓表面。

成型铣刀一般是为了特定的工件或加工内容专门设计制造的,如加工各种直行或圆弧形的凹槽、斜角面、特殊的孔或台等。

除选择上述几种类型的铣刀外,数控铣床也可以选用各种通用铣刀,但因为不少数控铣床的主轴内有特殊的换刀装置,或因主轴内锥孔尺寸不同,需配置过度套或拉钉。


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