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數(shù)控刀具定制從切削工藝上可分為如下一些種類
車削刀具分外圓、內孔、外螺紋、內螺紋,切槽、切端面、切端面環(huán)槽、切斷等。
數(shù)控車床一般使用標準的機夾可轉位刀具。機夾可轉位刀具的刀片和刀體都有標準,刀片材料采用硬質合金、涂層硬質合金以及高速鋼。
數(shù)控車床機夾可轉位刀具類型有外圓刀具、外螺紋刀具、內圓刀具、內螺紋刀具、切斷刀具、孔加工刀具(包括中心孔鉆頭、鏜刀、絲錐等)。
機夾可轉位刀具夾固不重磨刀片時通常采用螺釘、螺釘壓板、杠銷或楔塊等結構。
方形刀體一般用槽形刀架螺釘緊固方式固定。圓柱刀桿是用套筒螺釘緊固方式固定。它們與機床刀盤之間的聯(lián)接是通過槽形刀架和套筒接桿來聯(lián)接的。在模塊化車削工具系統(tǒng)中,刀盤的聯(lián)接以齒條式柄體聯(lián)接為多,而刀頭與刀體的聯(lián)接是“插入快換式系統(tǒng)”。它既可以用于外圓車削又可用于內孔鏜削,也適用于車削中心的自動換刀系統(tǒng)。
數(shù)控車床使用的刀具從切削方式上分為三類:圓表面切削刀具、端面切削刀具和中心孔類刀具。
鉆削刀具分小孔、短孔、深孔、攻螺紋、鉸孔等。
鉆削刀具可用于數(shù)控車床、車削中心,又可用于數(shù)控鏜銑床和加工中心。因此它的結構和聯(lián)接形式有多種。有直柄、直柄螺釘緊定、錐柄、螺紋聯(lián)接、模塊式聯(lián)接(圓錐或圓柱聯(lián)接)等多種。
鏜削刀具分粗鏜、精鏜等刀具。
鏜刀從結構上可分為整體式鏜刀柄、模塊式鏜刀柄和鏜頭類。從加工工藝要求上可分為粗鏜刀和精鏜刀。
銑削刀具分面銑、立銑、三面刃銑等刀具。
面銑刀(也叫端銑刀)面銑刀的圓周表面和端面上都有切削刃,端部切削刃為副切削刃。面銑刀多制成套式鑲齒結構和刀片機夾可轉位結構,刀齒材料為高速鋼或硬質合金,刀體為40Cr。
立銑刀立銑刀是數(shù)控機床上用得較多的一種銑刀。立銑刀的圓柱表面和端面上都有切削刃,它們可同時進行切削,也可單獨進行切削。結構有整體式和機夾式等,高速鋼和硬質合金是銑刀工作部分的常用材料。
模具銑刀模具銑刀由立銑刀發(fā)展而成,可分為圓錐形立銑刀、圓柱形球頭立銑刀和圓錐形球頭立銑刀三種,其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏錐柄。它的結構特點是球頭或端面上布滿切削刃,圓周刃與球頭刃圓弧連接,可以作徑向和軸向進給。銑刀工作部分用高速鋼或硬質合金制造。
鍵槽銑刀
鼓形銑刀
成形銑刀
刀具定制之數(shù)控刀具的主要應用領域包括
1)汽車行業(yè) 汽車行業(yè)的加工特點一是大批量、流水線生產(chǎn),二是加工條件相對比較固定。為了優(yōu)化生產(chǎn),提高質量和效率,汽車行業(yè)對刀具的加工效率和使用壽命提出了非??量痰囊蟆M瑫r,由于采用流水線作業(yè),為了避免因換刀導致整條生產(chǎn)線的停機、造成巨大的經(jīng)濟損失,所以通常采用強制性的統(tǒng)一換刀的方式。這對刀具質量的穩(wěn)定性也提出了獨一的高要求。
2)航空航天行業(yè) 航空航天業(yè)的加工特點一是加工精度要求高,二是材料難加工。該行業(yè)所加工的零部件材料大多為韌性和強度都非常高的高溫合金和鎳鈦合金(如INCONEL718等)。
3)大型渦輪機、汽輪機、發(fā)電機及柴油機生產(chǎn)企業(yè) 這些企業(yè)所要加工的零件大多體積龐大、價值昂貴,在加工時,保證被加工零件的精度和少出廢品是至關重要的,所以在這些行業(yè)里經(jīng)常采用進口刀具。
4)使用數(shù)控機床較多的企業(yè) 俗話說“好馬配好鞍”,為了提高加工效率和產(chǎn)品質量,充分發(fā)揮數(shù)控機床的使用效率,往往采用進口刀具更易達到預期的效果。
5)外資企業(yè) 在這些企業(yè)中,往往更注重生產(chǎn)效率和質量的保證。
數(shù)控高速切削對刀具材料的要求
在數(shù)控高速切削時產(chǎn)生的切削熱和對刀具的磨損要比普通速度切削時高得多,因此,數(shù)控高速切削使用的刀具材料與普通速度切削用的刀具材料有很大的不同,對刀具材料有更高的要求,主要包括:
高硬度、高強度和耐磨性;
韌度高,抗沖擊能力強;
高的熱硬性和化學穩(wěn)定性;
抗熱沖擊能力強。
目前已出現(xiàn)不少新的刀具材料,但要同時滿足上述要求的刀具材料是很難找到的。因此,在具有比較好的抗沖擊韌度的刀具材料基體上,鍍上高熱硬性和耐磨性鍍層的刀具技術發(fā)展很快。另外,還可以把CBN和金剛石等硬度很高的材料燒結在抗沖擊韌度好的硬質合金或陶瓷材料的基體上,形成綜合切削性能非常好的數(shù)控高速加工刀具。