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数控铣床常用刀具(数控铣床常用刀具及适用范围)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-03 19:20   点击:70  编辑:admin   手机版

1. 数控铣床常用刀具及适用范围

一、平面零件加工:加工面平行或垂直于水平面,或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零。目前在数控铣床上加工的大多数零件属于平面类零件,特点是各个加工面是平面,或可以展开成平面。平面类零件是数控铣削加工中简单的一类零件,一般需用三坐标的两坐标联动(即两轴半坐标联动)可以加工出来。

二、变斜角零件加工:加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角零件。变斜角类零件的变斜角加工面不能展开为平面,在加工面与铣刀圆周的瞬时接触为一条线。采用四坐标、五坐标摆角加工,也可采用三坐标进行两轴半近似加工。

三、曲面零件加工:加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件,如模具、叶片、螺旋桨等。曲面类零件不能展开为平面。加工时,铣刀与加工面为点接触,一般采用球头刀在三轴数控铣床上加工。当曲面较复杂、通道较狭窄、会伤及相邻表面及需要刀具摆动时,要采用四坐标或五坐标铣床加工。

2. 数控铣床常用刀具有哪些

数控铣与加工中心的使用刀具大多数功能是相同的,所以刀具的材料、角度没有区别。 但加工中心具有自动换刀功能,数控铣没有,这是它们最显著的区别。所以它们使用的刀柄结构的要求不同。数控铣只要能保证正确、可靠的与主轴连接就行,加工中心除了以上要求还要能符合机械手抓刀的要求。不同的机械手使用不同型号的刀柄(刀柄的抓持部位的形状不同)。而数铣使用刀柄不受此影响,只要规格大小和拉钉合适就可以通用。

3. 数控铣削常用刀具名称特点及用途

数控铣床具有铣床、镗床、钻床的功能,使工序高度集中,在更换工件时只需调用存储于数控装置中的加工程序、装夹工具和调整刀具数据即可,因而大大缩短了生产周期,提高了生产效率。数控铣床形式多样,不同类型的数控铣床在组成上虽有所差别,但却有许多相似之处典型的数控铣床分为六大部分,即床身、铣头、工作台、横向进给部分、升降台以及切削油冷却循环系统。下面就简单介绍下数控铣床的结构组成和各部件的作用:

1、床身

床身内部加强肋布置合理,具有良好的刚性,底座上设有四个调节螺栓,便于机床调整水平,切削油池设在床身内部。

2、铣头部分

铣头部分由有级变速箱和铣头两个部件组成。铣头主轴支承在高精度轴承上,保证主轴具有高回转精度和良好的刚性。主轴装有快挚簇刀螺母,采用机械无级变速,调节范围宽、传动平稳、操作方便。制动机构能使主轴迅速制动,节省辅助时间。制动时通过制动手柄,撑开止动环使主轴立即制动。起动主电动机时,应注意松开主轴制动手柄。铣头部件还装有伺服电动机、内齿带轮、滚珠丝杠副及主轴套筒,它们形成垂向进给传动链,使主轴作垂直方向直线运动。

3、工作台

工作台与床鞍支承在升降台较宽的水平导轨上,工作台的纵向进给是由安装在工作台右端的伺服电动机驱动的,通过内齿带轮带动精密滚珠丝杠副,从而使工作台获得纵向进给。工作台左端装有手轮和刻度盘,以便手动操作进给。提高了导轨的耐磨性、运动的平稳性和精度的保持性,消除了低速爬行现象。

4、横向进给部分

在升降台前方装有交流伺服电动机,驱动床鞍作横向进给运动,其工作原理与工作台纵向进给相同。另外,在横向滚珠丝杠前端还装有进给手轮,可实现手动进给。

5、升降台

在其左侧装有锁紧手柄,它的前端装有长手柄可带动锥齿轮及升降台丝杠旋转,从而获得升降台的升降运动。

6、切削油冷却系统

冷却部分由切削油泵、出油管、回油管、开关及喷嘴等组成。切削油泵安装在机床底座的内腔里,将切削油从底座内储油池泵至出油管,再经喷嘴喷出,对切削区进行冷却。润滑部分采用机动润滑方式,用润滑泵通过分油器对主轴套筒、导轨及滚珠丝杠进行润滑,以提高机床的使用寿命。

数控铣床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作机构等方面都已经发生了很大的变化,这种变化的目的是为了满足数控铣床的要求和充分发挥数控铣床的特点。

4. 数控铣床刀具种类

数控铣床形式多样,不同类型的数控铣床在组成上虽有所差别,但却有许多相似之处典型的数控铣床分为六大部分,即床身、铣头、工作台、横向进给部分、升降台以及切削油冷却循环系统。下面就简单介绍下数控铣床的结构组成和各部件的作用:

1、床身

床身内部加强肋布置合理,具有良好的刚性,底座上设有四个调节螺栓,便于机床调整水平,切削油池设在床身内部。

2、铣头部分

铣头部分由有级变速箱和铣头两个部件组成。铣头主轴支承在高精度轴承上,保证主轴具有高回转精度和良好的刚性。主轴装有快挚簇刀螺母,采用机械无级变速,调节范围宽、传动平稳、操作方便。制动机构能使主轴迅速制动,节省辅助时间。制动时通过制动手柄,撑开止动环使主轴立即制动。起动主电动机时,应注意松开主轴制动手柄。铣头部件还装有伺服电动机、内齿带轮、滚珠丝杠副及主轴套筒,它们形成垂向进给传动链,使主轴作垂直方向直线运动。

3、工作台

工作台与床鞍支承在升降台较宽的水平导轨上,工作台的纵向进给是由安装在工作台右端的伺服电动机驱动的,通过内齿带轮带动精密滚珠丝杠副,从而使工作台获得纵向进给。工作台左端装有手轮和刻度盘,以便手动操作进给。提高了导轨的耐磨性、运动的平稳性和精度的保持性,消除了低速爬行现象。

4、横向进给部分

在升降台前方装有交流伺服电动机,驱动床鞍作横向进给运动,其工作原理与工作台纵向进给相同。另外,在横向滚珠丝杠前端还装有进给手轮,可实现手动进给。

5、升降台

在其左侧装有锁紧手柄,它的前端装有长手柄可带动锥齿轮及升降台丝杠旋转,从而获得升降台的升降运动。

6、切削油冷却系统

冷却部分由切削油泵、出油管、回油管、开关及喷嘴等组成。切削油泵安装在机床底座的内腔里,将切削油从底座内储油池泵至出油管,再经喷嘴喷出,对切削区进行冷却。润滑部分采用机动润滑方式,用润滑泵通过分油器对主轴套筒、导轨及滚珠丝杠进行润滑,以提高机床的使用寿命。

数控铣床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作机构等方面都已经发生了很大的变化,这种变化的目的是为了满足数控铣床的要求和充分发挥数控铣床的特点。

5. 数控车床刀具种类及用途

数控车削车刀常用的一般分成型车刀、尖形车刀、圆弧形车刀以及三类。

成型车刀也称样板车刀,其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形伏和尺寸决定。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刀等。在数控加工中,应尽量少用或不用成型车刀。

尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖由直线形的主副切削刃构成,如900内外圆车刀、左右端面车刀、切槽(切断)车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。尖形车刀几何参数(主要是几何角度)的选择方法与普通车削时基本相同,但应结合数控加工的特点(如加工路线、加工干涉等)进行全面的考虑,并应兼顾刀尖本身的强度。

圆弧形车刀。圆弧形车刀是以一圆度或线轮廓度误差很小的圆弧形切削刃为特征的车刀。该车刀圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖,应此,刀位点不在圆弧上,而在该圆弧的圆心上。圆弧形车刀可以用于车削内外表面,特别适合于车削各种光滑连接(凹形)的成型面。选择车刀圆弧半径时应考虑两点车刀切削刃的圆弧半径应小于或等于零件凹形轮廓上的最小曲率半径,以免发生加工干浅该半径不宜选择太小,否则不但制造困难,还会因刀尖强度太弱或刀体散热能力差而导致车刀损坏。

6. 数控铣床的适用范围

普通铣床的功能: 用铣刀对工件进行铣削加工的机床。多用来铣削各种平面、沟槽、轮齿、螺纹、花键轴以及比较复杂的型面。

效率较刨床高。

在机械制造和维修工厂广泛应用。

最早的铣床是1818年美国的E.惠特尼创制的卧式铣床。

1862年,为了铣削麻花钻头的螺旋槽,国的J.R.布朗创制了第一台万能铣床。

1884年左右出现了龙门铣床。

20世纪20年代出现了半自动铣床。

1950年以后,随着数控技术、计算机技术以及其他科学技术的发展,铣床的加工精度、效率和自动化程度逐步提高,加工范围也得到了扩大。 铣床的类型很多。按布局形式和适用范围主要分为:

①升降台铣床。

有卧式、立式和万能式等,多用于加工各种中小型零件,应用最广。

②龙门铣床。

因有一龙门式框架而得名,生产率较高,多用于大批量生产中加工大型零件。

③单柱铣床和单臂铣床。

多用于加工大型零件。

④工作台不升降铣床,介于升降台铣床和龙门铣床之间的中等规格的铣床 ,有矩形工作台式和圆工作台式两种。

⑤工具铣床。

用于各种模具和工具的制造。

⑥专门化铣床。

如键槽铣床、曲轴铣床、钢锭模铣床等。

按控制方式,铣床又可分为仿形铣床、程序控制铣床和数字控制铣床等。 数控铣床的主要功能:

1.铣削加工 数控铣床一般应具有三坐标以上联动功能,能够进行直线插补和圆弧插补,自动控制旋转的铣刀相对于工件运动进行铣削加工,如图4-4所示。

坐标联动轴数越多,对工件的装夹要求就越低,加工工艺范围越大。

2.孔及螺纹加工 3.刀具补偿功能 一般包括刀具半径补偿功能和刀具长度补偿功能。

4.公制、英制单位转换 可以根据图纸的标注选择公制单位(mm)和英制单位(inch)进行程序编制,以适应不同企业的具体情况。

5.绝对坐标和增量坐标编程 程序中的坐标数据可以采用绝对坐标或增量坐标,使数据计算或程序的编写更方便。

6.进给速度、主轴转速调整 数控铣床控制面板上一般设有进给速度、主轴转速的倍率开关,用来在程序执行中根据加工状态和程序设定值随时调整实际进给速度和主轴实际转速,以达到最佳的切削效果。

一般进给速度调整范围在0%~150%之间,主轴转速调整范围在50%~120%之间。

7.固定循环 固定循环是固化为G指令的子程序,并通过各种参数适应不同的加工要求,主要用于实现一些具有典型性的需要多次重复的加工动作,如各种孔、内外螺纹、沟槽等的加工。

使用固定循环可以有效地简化程序的编制。

但不同的数控系统对固定循环的定义有较大的差异,在使用的时候应注意区别。

8.工件坐标系设定 9.数据输入输出及DNC功能 10.子程序 11.数据采集功能 12.自诊断功能

7. 数控铣床常用刀具及适用范围图

加工中心、数控铣床的数控系统,刀具补偿功能包括刀具半径补偿、夹角补偿和长度补偿等刀具补偿功能。

(1)刀具半径补偿(g41、g42、g40)

刀具的半径值预先存入存储器hxx中,xx为存储器号。执行刀具半径补偿后,数控系统自动计算,并使刀具按照计算结果自动补偿。刀具半径左补偿(g41)指刀具偏向编程加工轨迹运动方向的左方,刀具半径右补偿(g42)指刀具偏向编程加工轨迹运动方向的右方。取消刀具半径补偿用g40,取消刀具半径补偿也可用h00。

使用中需注意:建立、取消刀补时,即使用g41、g42、g40指令的程序段必须使用g00或g01指令,不得使用g02或g03,当刀具半径补偿取负值时,g41和g42的功能互换。

刀具半径补偿有b功能和c功能两种补偿形式。由于b功能刀具半径补偿只根据本段程序进行刀补计算,不能解决程序段之间的过渡问题,要求将工件轮廓处理成圆角过渡,因此工件尖角处工艺性不好,c功能刀具半径补偿能自动处理两程序段刀具中心轨迹的转接,可完全按照工件轮廓来编程,因此现代cnc数控机床几乎都采用c功能刀具半径补偿。这时要求建立刀具半径补偿程序段的后续两个程序段必须有指定补偿平面的位移指令(g00、g01,g02、g03等),否则无法建立正确的刀具补偿。

(2)夹角补偿

(g39)

两平面相交为夹角,可能产生超程过切,导致加工误差,可采用夹角补偿(g39)来解决。使用夹角补偿(g39)指令时需注意,本指令为非模态的,只在指令的程序段内有效,只能在g41和g42指令后才能使用。

(3)刀具长度偏置(g43、g44、g49)

利用刀具长度偏置(g43、g44)指令可以不改变程序而随时补偿刀具长度的变化,补偿量存入由h码指令的存储器中。g43表示存储器中补偿量与程序指令的终点坐标值相加,g44表示相减,取消刀具长度偏置可用g49指令或h00指令。程序段n80

g43

z56

h05与中,假如05存储器中值为16,则表示终点坐标值为72mm。

存储器中补偿量的数值,可用mdi预先存入存储器,也可用程序段指令g10

p05

r16.0表示在05号存储器中的补偿量为16mm。

8. 数控铣床常用刀具及适用范围图片

所有的理论公式是vc=πDN/1000vc是切削速度d是刀具的直径n是转速至于进给量你可以采用小的进给量试切这个涉及到粗加工和精加工一般我们粗加工以效率为主,采用较大的背吃刀量,在选择较大进给率,最后选择小点的切削速度精加工的时候,小的背吃刀量,较小的进给率,比较合适的转速,不是越大越好一切都是理论到实践,实践中积累经验。希望能帮到你。

9. 铣床刀具种类及用途

1、按用途分

(1)圆柱形铣刀

用于卧式铣床上加工平面。刀齿分布在铣刀的圆周上,按齿形分为直齿和螺旋齿两种。按齿数分粗齿和细齿两种。螺旋齿粗齿铣刀齿数少,刀齿强度高,容屑空间大,适用于粗加工;细齿铣刀适用于精加工。

(2)面铣刀

用于立式铣床、端面铣床或龙门铣床上加工平面端面和圆周上均有刀齿也有粗齿和细齿之分。其结构有整体式、镶齿式和可转位式3种。

(3)立铣刀

用于加工沟槽和台阶面等,刀齿在圆周和端面上,工作时不能沿轴向进给。当立铣刀上有通过中心的端齿时可轴向进给。

(4)三面刃铣刀

用于加工各种沟槽和台阶面其两侧面和圆周上均有刀齿。

(5)角度铣刀

用于铣削成一定角度的沟槽,有单角和双角铣刀两种。

(6)锯片铣刀

用于加工深槽和切断工件,其圆周上有较多的刀齿。为了减少铣切时的摩擦刀齿两侧有15′-1°的副偏角。此外还有键槽铣刀、燕尾槽铣刀、T形槽铣刀和各种成形铣刀等。

2、按结构分

(1)整体式

刀体和刀齿制成一体。

(2)整体焊齿式

刀齿用硬质合金或其他耐磨刀具材料制成并钎焊在刀体上。

(3)镶齿式

刀齿用机械夹固的方法紧固在刀体上。这种可换的刀齿可以是整体刀具材料的刀头也可以是焊接刀具材料的刀头。刀头装在刀体上刃磨的铣刀称为体内刃磨式;刀头在夹具上单独刃磨的称为体外刃磨式。

(4)可转位式

这种结构已广泛用于面铣刀、立铣刀和三面刃铣刀等。

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