1)根据加工用途分类。车床主要用于回转表面的加工,如圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹、切槽等切削加工。因此,数控车床用刀具可分为外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切槽刀等种类。
2)根据刀尖形状分类。数控车刀按刀尖的形状一般分成三类,即尖形车刀、圆弧形车刀和成形车刀。
◆尖形车刀以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。车床这类车刀t刀尖(刀位点)由直线形的主副切削刃相交而成。常用的这类车刀有端面车刀、切断刀、90。内外圆车刀等。车床尖形车刀主要用于车削内外轮廓、直线沟槽等直线型表面。
◆圆弧形车刀构成圆弧形车刀的主切削刃形状为一圆度误差或线轮廓度误差很小的圆弧。车床车刀圆弧刃上的每一点都是刀具的切削点,因此,车刀的刀位点不在圆弧刃上,而在该圆~刃的圆心上。车床圆弧形车刀主要用于加工有光滑连接的成形表面及精度、表面质量要求高的表面,如精度要求高的内外圆弧面及尺寸精度要求高的内外圆锥面等。
◆成形车刀成形车刀俗称样板车刀,其加工零件的轮廓形状完全由车刀的切削刃形状和尺寸决定。常用的这类车刀有小半径圆弧车刀、非矩形切槽刀、螺纹车刀等。
在数控车床上,除进行螺纹加工外,应尽量不用或少用成形车刀。
3)根据车刀结构分类。根据车刀的结构,数控车刀又可分为整体式车刀、焊接式车刀和机械夹固式车刀三类。
◆整体式车刀整体式车刀主要指整体式高速钢车刀,常见的整体式车刀有小型车刀、螺纹车刀和形状复杂的成形车刀,具有抗弯强度、冲击韧度好,制造简单和刃磨方便、刃口锋利等优点。
◆焊接式车刀焊接式车刀是将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上,经刃磨而成。这种车刀结构简单,制造方便,刚性较好,但抗弯强度低,冲击韧性差,切削刃不如高速钢车刀锋利,不易制作复杂刀具。
◆机械夹固式车刃机械夹固式车刀是将标准的硬质合金可换刀片通过机械夹固方式安装在刀杆上的一种车刀,是当前数控车床上使用最广泛的一种车刀。
数控车床粗车刀和精车刀区别有几个方面:\x0d\x0a(1)前角:粗车角度较小,精车较大。\x0d\x0a(2)后角:粗车角度较小(6-8度),精车较大(10-12度)。\x0d\x0a(3)刃倾角:粗车时一般取5度,较大振动时可取10度或更大;\x0d\x0a 精车时一般取-4度。\x0d\x0a(4)主偏角:根据机床-工件-刀具工艺系统刚度选择。\x0d\x0a(5)副偏角:根据表面光洁度选择,要求高时偏角较小。\x0d\x0a(6)刀尖圆弧半径:一般硬质合金车刀r=0.5-2mm,粗车时取小值。\x0d\x0a\x0d\x0a粗车刀和精车刀是相对而言的,对同一加工件,精车刀要求满足加工面的最终加工要求(通常比较锋利,卷削槽较窄),粗车刀则能承受更大的切削力,卷削槽较宽且具有断削能力,材质要求红硬性更好,能承受高温。
一、车刀的装夹
1、车刀刀杆伸出刀架不宜太长,一般长度不应超出刀杆高度的1.5倍(车孔、槽等除外)
2、车刀刀杆中心线应与走刀方向垂直或平行。
3、刀尖高度的调整:
(1) 车端面、车圆锥面、车螺纹、车成形面及切断实心工件时,刀尖一般应与工件轴线等高。
(2) 粗车外圆、精车孔、刀尖一般应比工件轴线稍高。
(3) 车细长轴、粗车孔、切断空心工件时,刀尖一般应比工件轴线稍低。
4、螺纹车刀刀尖角的平分线应与工件轴线垂直。
5、装夹车刀时,刀杆下面的垫片要少而平,压紧车刀的螺钉要旋紧。
数控车床对刀具的要求及主要车刀类型:
1、对刀具的要求
数控车床能兼作粗、精加工。为使粗加工能以较大切削深度、较大进给速度地加工,要求粗车刀具强度高、耐用度好。精车首先是保证加工精度,所以要求刀具的精度高、耐用度好。为减少换刀时间和方便对刀,应可能多地采用机夹刀。
数控车床还要求刀片耐用度的一致性好,以便于使用刀具寿命管理功能。在使用刀具寿命管理时,刀片耐用度的设定原则是以该批刀片中耐用度最低的刀片作为依据的。在这种情况下,刀片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。
2、数控车床的刀具
数控车削用的车刀一般分为三类,即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。这类车刀的刀尖(同时也为其刀位点)由直线形的主、副切削刃构成,如90?内、外圆车刀,左、右端面车刀,切槽(断)车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。用这类车刀加工零件时,其零件的轮廓形状主要由一个独立的刀尖或一条直线型主切削刃位移后得到,它与另两类车刀加工时所得到零件轮廓形状的原理是截然不同的。
圆弧形车刀是较为特殊的数控加工用车刀。其特征是,构成主切削刃的刀刃形状为一圆度误差或线轮廓度误差很小的圆弧;该圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖,因此,刀位点不在圆弧上,而在该圆弧的圆心上;车刀圆弧半径理论上与被加工零件的形状无关,并可按需要灵活确定或测定后确认。当某些尖形车刀或成型车刀(如螺纹车刀)的刀尖具有一定的圆弧形状时,也可作为这类车刀使用。圆弧形车刀可以用于车削内、外表面,特别适宜于车削各种光滑连接(凹形)的成型面。
成型车刀俗称样板车刀,其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。数控车削加工中,常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹车刀等。在数控加工中,应尽量少用或不用成型车刀,当确有必要选用时则应在工艺准备文件或加工程序单上进行详细说明。
为了适应数控机床自动化加工的需要(如刀具的对刀或预调、自动换刀或转刀、自动检测及管理工作等),并不断提高产品的加工质量和生产效率,节省刀具费用,应多使用模块化和标准化刀具。
数控机床加工时都必须采用数控刀具,数控刀具主要是指数控车床、数控铣床、加工中心等机床上所使用的刀具。从现实情况看,应从广义上来理解“数控机床刀具”的含义。随着数控机床结构、功能的发展,现在数控机床所使用的刀具,不是普通机床所采用的“一机一刀”的模式,而是多种不同类型的刀具同时在数控机床的主轴上(刀盘上)轮换使用,可以达到自动换刀的目的。因此对“刀具”的含义应理解为“数控工具系统”。数控刀具按不同的分类方式可分为几类。整体式 由整块材料磨制而成,使用时根据不同用途将切削部分磨成所需形式。其优点是结构简单、使用方便、可靠、更换迅速等。镶嵌式分为焊接式和机架式。机架式又可根据刀体结构不同,分为不转位刀具和可转位刀具。减振式当刀具的工作长度与直径比大于4时,为了减少刀具的振动,提高加工精度,应该采用特殊结构的刀具。减振式刀具主要应用在镗孔加工上。内冷式 内冷式刀具的切削冷却液通过机床主轴或刀盘流到刀体内部,并从喷孔喷射到刀具切削刃部位。特殊式 包括强力夹紧、可逆攻螺纹、复合刀具等。数控机床的刀具主要采用不重磨机夹可转位刀具。高速钢刀具 b.硬质合金刀具 c.陶瓷刀具 d.立方氮化硼刀具 e.聚晶金刚石刀具数控机床的刀具主要使用硬质合金刀具。
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