数控刀具概述及新技术.pdf

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1、Tech，l口&口，I“亚肯杯”数控刀具技术讲座一h●■■■■■■●■■●●●■■●■■■■■■■■■■■●■■■■■_■■■■■■■●■■■■一编者按：在现代制造企业中，准确、合理地选择和使用数控刀具已成为每一个制造企业用户提高生产效率、提升产品品质的法宝。为了提升企业的技术人员特别是年轻的操作人员对数控刀具的选用和应用能力，了解和掌握数控刀具的前沿技术，《金属加工》杂志将在2011#-设立“数控刀具技术讲座”专栏，并开展“数控刀具知识竞赛”，同期还在中国金属加工在线(WWW．mw1950．tom)进行网上互动，欢迎广大读者积极参与。数控刀具概述及新技术哈尔滨汽轮机厂有限责任公司

2、(黑龙江150046)顾祖慰机械制造业由于产品更新换代和生产形势发展的(6)刀具有调整尺寸的功能刀具可机外预调需要，在航空航天、机床工具、电站制造、能源和轨(对刀)或机内补偿，以减少换刀调整时间。道等行业，数控机床的占有率已从20世纪的20％~30％(7)刀具能实现系列化、标准化和模块化刀具提高到目前的50％~65％。一般来说，数控机床具有系列化、标准化和模块化有利于编程、刀具管理和降低高精度、高刚度和高效率的特性(特别适用于高速切成本。削)，因而能取得高效加工的效果。(8)多功能复合及专用化。为了保证数控机床的正常运行，只有配置了与3．数控刀具的分类数控机床性能相适应的刀具才能使

3、其性能得到充分发常用的普通刀具分两类：一是按工件加工表面的挥，也可说配置刀具的优异(合理性、先进性)直接形式，分为加工各种外表面的刀具、孔加工刀具、螺纹影响到数控机床功能和作用的发挥。加工刀具、齿轮加工刀具和切断刀具；二是按切削运动1．数控刀具的定义方式和相应的切削刃形状，分为通用刀具、成形刀具和数控刀具是指与数控机床(数控车床、数控铣展成刀具。床、数控钻床、数控镗铣床、加工中心、自动线以及数控刀具的分类则通常较多采用普通刀具的第一柔性制造系统)相配套使用的各种刀具的总称。种形式，在工厂实际使用中有些厂将重量重、直径大的2．数控机床刀具的特点数控刀具称为重型数控刀具，而一般中小数控

4、机床使用(1)具有良好的稳定切削性能刀具刚性好、精的刀具则称为中小型数控刀具。总的来说，数控刀具和度高，能进行高速切削和强力切削。普通刀具的分类没有严格的划分，因有时一些普通刀具(2)刀具有较高的寿命刀具大量采用硬质合金(如钻头、丝锥等)也应用于数控机床的加工。材料或高性能材料(如陶瓷刀片、立方氮化硼刀片、4．数控刀具与普通刀具的区别金刚石复合刀片和涂层刀片等，高速钢刀具采用较多数控刀具在高性能、高精度的数控机床上应用，的则是高钴、高钒、含铝的高性能高速钢和粉末冶金为取得稳定和良好的加工效率，一般对数控刀具从设高速钢)。计、制造和使用都提出了比普通刀具更高的要求。数控(3)刀具(刀

5、片)互换性好、能快速换刀刀具刀具和普通刀具的主要区别在以下几个方面。能实现自动、快速更换，缩短辅助时间。(1)高精度的制造质量为稳定加工出高精度的(4)刀具有较高的精度刀具适用于对较高精度零件表面，因而对刀具(包括刀具零件)制造在精度、工件的加工，特别是当采用可转位刀片时，由于刀具表面粗糙度、形位公差等方面提出了比普通刀具更严格刀体和刀片重复定位精度高，因而能获得良好的加工的要求，特别是可转位刀具，为确保刀片刀尖(切削质量。刃)在转位后尺寸的重复精度，刀体刀槽和定位零件等(5)刀具有可靠的卷屑和断屑性能使用数控机关键部位的尺寸和精度、表面粗糙度必须严格给予保床不能随意停机处理切屑，

6、加工中出现的长切屑会影证，同时为便于刀具在对刀仪的对刀和尺寸测量，基面响操作者的安全和加工效率。加工精度也应保证。参冷加工!!生笪!塑幽www．metalworking1950．comTechnologySeminar(2)刀具结构的优化先进的刀具结构能大大提面都优干TMG。HSK~I3KMT．具系统刀柄采用1：10的锥高切削效率，如高速钢数控铣削刀具在结构上已较多采度，锥体短，短锥严格的公差和具有弹性的薄壁使刀具用波形刃和大螺旋角结构，硬质合金可转位刀具则采用紧定时，短锥表面和端面很容易与主轴相应的结合面了内冷却、刀片立装式、模块可换和可调式结构，而如紧密接触；CaptoT．具系

7、统刀柄为三棱体锥，其棱为圆内冷却结构，则是一般普通机床无法应用的。弧形，锥度为l：10的空心短锥结构，锥形多角体结构可(3)刀具优质材料的广泛应用为延长刀具使用实现两个方向都无滑动的转矩传递键，消除了采用传动寿命，提高刀具强度，很多数控刀具的刀体材料都采用了键引起的动平衡问题，三棱体锥的表面积大、表面压力高强度合金钢，并进行热处理(如氮化等表面处理)，低、磨损小，故有很高的定位精度。使其能适用于大切削用量，且刀具寿命也得以显著提高(普通刀具一般采用的是经过调质处理的中