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刀具是数控加工设备中重要的零部件之一。在加工过程中,需要根据被加工零件的材料、形状、表面质量要求、热处理状态、切削性能及加工余量等,选择刚性好、耐用度高的刀具。
一、铣刀类型选择
被加工零件的几何形状是选择刀具类型的主要依据。
1、加工曲面类零件时,为了保证刀具切削刃与加工轮廓在切削点相切,而避免刀刃与工件轮廓发生干涉,正常采用球头刀,粗加工建议用两刃铣刀,半精加工和精加工则选用四刃铣刀。
2、铣大平面时,为了提有效率和提高加工表面的粗糙度,建议采用刀片镶嵌式盘形铣刀。
3、铣小平面或台阶面时建议采用一般通用铣刀。
4、铣键槽时,为了保证槽的尺寸精度、建议用两刃键槽铣刀。
5、孔加工时,则可采用钻头、镗刀等孔加工类刀具。
二、铣刀结构选择
铣刀一般由刀片、定位元件、夹紧元件和刀体四大块组成。由于刀片在刀体上有多种定位与夹紧方式,刀片定位元件的结构又分不同类型,因此铣刀的结构形式也多种多样,分类方法也较多。正常可根据刀片的排列方式。
刀片排列方式可分为平装结构和立装结构两大类。
1、平装结构
平装结构的铣刀刀体结构工艺性较好,易加工,并可采用无孔刀片。加工时由于需要夹紧元件,刀片的一部分被覆盖,容屑空间相对较小,并且在切削力方向上的截面较小,故平装结构的铣刀多用于轻型和中量型的铣削加工。
2、立装结构
立装结构铣刀的刀片只用一个螺钉固定在刀槽上,结构简单,转位方便。虽然刀具零件相对较少,但刀体的加工难度较大,一般需用五坐标加工中心进行加工。由于刀片采用切削力夹紧,夹紧力随切削力的增大而增大,因此可省去夹紧元件,增大了容屑空间。且因为刀片切向安装,在切削力方向的硬质合金截面较大,故而可进行大切深、大走刀量切削,这类铣刀多应用于重型和中量型的铣削加工。
三、铣刀角度的选择
铣刀的角度可分为前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角等。为了满足不同的加工的需要,有多种角度组合型式,且各种角度中*主要的是主偏角和前角。
四、铣刀的齿数(齿距) 选择
铣刀的齿数可直接影响效率,但因受容屑空间、刀齿强度、机床功率及刚性等限制,不同直径的铣刀的齿数均有相应标准规定。目前市场上同一直径的铣刀一般分为粗齿、中齿、密齿三种类型。
(1)粗齿铣刀:多用于普通机床的大余量粗加工和软材料或切削宽度较大的铣削加工;当选用机床功率较小时,为使切削稳定,也可选用粗齿铣刀。
(2)中齿铣刀:常规通用系列,使用范围广,具备较高的金属切除率和切削稳定性。
(3)密齿铣刀:多应用用于铸铁、铝合金和有色金属的大进给速度切削加工。在化(如流水线加工)中,为**化利用设备功率和满足节奏要求,也可选用密齿铣刀(但多为专用非标铣刀)。
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