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數控車床用刀具

[ 發布日期:2019-04-22 12:59:58 點擊:5356 來源:洛陽瑞倫商貿有限公司 【打印此文】 【關閉窗口】]

       數控車床是種先進的加工設備,也是目前使用較為廣泛的數控機床之。它主要用于軸類零件或盤類零件的內外圓柱面、任意錐角的內外圓錐面、復雜回轉內外曲面和圓柱、圓錐螺紋等切削加工,并能進行切槽、鉆孔、擴孔、鉸孔及鏜孔等。

  進入21世紀以來,隨著數控技術的不斷發展和應用域的擴大,數控機床對計民生的些重要行業的發展起著越來越重要的作用, 為了保證加工質量和提高生產率的重要環節在數控機床加工過程中,刀具的配備就尤為重要。

  車刀是在車削加工過程中的具有切削功能的種道具,也是切削加工中,常用的種道具。車刀的構成主要包括刀刃、切屑部位、儲屑空間和處理切削液的通道幾個部分。數控車床的制造工作,主要通過電子計算機控制來完成。自動化的控制技術可以很輕易得到人們所需要的零件。但是由于設備內存在的些偏差,往往會影響加工得到的零件的精度。其中,車刀存在的偏差就是影響加工得到的零件精度的重要因素。那么,數控車床用刀具如何選用呢?

  數控車床刀具選用:

  合理選擇數控車刀需綜合考慮機床的自動化程度,工序加工內容及零件材料的切削性能等因素。數控車刀常采用適應高速切削的刀具材料(如高速鋼、超細粒度硬質合金)并使用可轉位刀片,并要求有可靠的斷屑性能,足夠的耐用性,刀片轉位后有精確的重復定位精度,刀片要有足夠的夾緊可靠性。

  數控車床可轉位車刀對換刀后的重復定位精度要求比普通可轉位車刀要高得多,影響定位精度的主要原因有兩點,是刀片精度,二是夾緊刀片的形式。


      通常采用的夾緊方式是以刀片周邊位定位基準的車刀,比如上壓式、孔夾緊式、沉頭螺釘式拉墊式等,般外圓車刀多采用杠桿,上壓式、鉤銷式等。下面結合車削加工常用的加工方法,分別論述車削刀具的選用。

<a href='www.pelak6.com' target='_blank'>數控車床</a>

  、外圓、面加工刀具的選用

  在數控車床上加工外圓及臺階時,選用刀片的形狀有刀尖角為80°菱形刀片,55°菱形刀片,圓形刀片,方形刀片,等邊三角形刀片和35°菱形刀片。般情況下加工臺階軸類零件宜采用裝有80°菱形刀片的95°車刀,這種車刀的點是前角和副偏角較大,摩擦小,消振散熱性好,不易拉毛零件表面,加工外圓或面都很好用。標準刀桿截面通常為矩形、正方形和圓形三種,從成本和使用方便性上考慮,應優先采用正方形截面刀桿,刀桿的標準長度32—500mm。

  二、孔加工刀具的選用

  在數控車床上加工內孔時,常采用裝有80°菱形刀片的95°車刀或采用裝有60°三角形刀片的91°車刀。若加工內孔徑比外空徑大的臺階孔時宜采用裝有55°菱形刀片的110°車刀,這樣在加工大內徑臺階孔時,可避免與零件直徑小的內孔發生干涉。選擇刀片角度和刀桿結構和連接形式時,要充分考慮零件內孔的結構點,避免零件加工時刀具與零件發生干涉。般情況下,只要不影響排屑,應盡量選擇剛性較好的車刀,由于圓形刀桿比方形刀桿截面積大些,刀具剛性好,并且刀尖還能與刀桿軸線在同平面內,所以應優先選擇圓形刀桿加工內孔。 

  三、螺紋加工刀具的選用

  在進行螺紋車削時,車螺紋刀片按切削形式可以分為切頂槽型螺紋刀片和非切頂槽螺紋刀片;按螺紋標準分為米制和英制兩種形式,按加工點可分為內、外螺紋刀片、按螺紋線方向分為正、反螺紋。刀片結構主要分為兩刃單面和三刃單面兩種形式。通常情況下應盡量選用可重磨底面帶有120V形定位面的切頂型升刃單面式刀片。螺紋刀桿分方形和圓形截面兩種類型,前者價格較低,后者剛性和加工精度較好,刀片與刀桿連接時需要增加力墊,刀桿按照螺紋旋線方向為標準型反向型,定要根據零件螺紋旋線方向合理選用。

  四、切槽刀具的選用

  切槽刀般分為雙刃單面結構、按工藝方法不同主要分為徑向、軸向、切斷三種類型。通常情況下,切槽刀大多為成形刀,刀頭形狀根據零件上槽的形狀可分為直切槽刀和圓弧切槽刀,也可根據零件需要定做殊槽型和復合刀具。在使用切槽刀車削內槽時,為使排屑方便,防止切屑拉毛零件,應充分考慮斷屑槽的形狀。切槽刀的刀片夾緊形式主要有兩種,即自夾式夾緊和螺釘上壓式壓緊結構。刀片主要形式有單頭刀片和雙頭可轉位刀片,刀桿形式要避免與零件發生干涉,要滿足加工質量,確保剛性,降低車削振動、經濟實惠的原則合理選用。

  在實際加工生產過程中,對于車刀的選擇,還需要技術人員結合企業實際生產情況(產量、計劃、生產規模、資金等)和加工零件、設備的具體情況進行科學分析,選擇出性價比高的刀具種類,以充分發揮設備潛能,保證加工質量,提高加工率,從而使企業的經濟益大化。

  所謂好馬要配好鞍,選擇對了刀具對數控車床的發展更為有利,畢竟,數控車床是集成了現代化制造技術、計算機技術等各種高新技術的,具有高自動化和高率的現代化機械設備,它的發展也是不可小覷的,那么它的發展趨勢是怎樣的呢?

<a href='www.pelak6.com' target='_blank'>數控車床</a>

       數控車床發展趨勢:

       1.高速、高精密化

  高速、精密是機床發展永恒的目標。隨著科學技術突飛猛進的發展,機電產品更新換代速度加快,對零件加工的精度和表面質量的要求也愈來愈高。為滿足這個復雜多變市場的需求,當前機床正向高速切削、干切削和準干切削方向發展,加工精度也在不斷地提高。另方面,電主軸和直線電機的成功應用,陶瓷滾珠軸承、高精度大導程空心內冷和滾珠螺母強冷的低溫高速滾珠絲杠副及帶滾珠保持器的直線導軌副等機床功能部件的面市,也為機床向高速、精密發展創造了條件。

  數控車床采用電主軸,取消了皮帶、帶輪和齒輪等環節,大大減少了主傳動的轉動慣量,提高了主軸動態響應速度和工作精度,徹底解決了主軸高速運轉時皮帶和帶輪等傳動的振動和噪聲問題。采用電主軸結構可使主軸轉速達到10000r/min以上。

  直線電機驅動速度高,加減速性好,有優越的響應性和跟隨精度。用直線電機作伺服驅動,省去了滾珠絲杠這中間傳動環節,消除了傳動間隙(包括反向間隙),運動慣量小,系統剛性好,在高速下能精密定位,從而大地提高了伺服精度。

  直線滾動導軌副,由于其具有各向間隙為零和非常小的滾動摩擦,磨損小,發熱可忽略不計,有非常好的熱穩定性,提高了程的定位精度和重復定位精度。通過直線電機和直線滾動導軌副的應用,可使機床的快速移動速度由1020m/mim提高到6080m/min,高高達120m/min。

       2. 高可靠性

  數控機床的可靠性是數控機床產品質量的項關鍵性指標。數控機床能否發揮其高性能、高精度和高率,并獲得良好的益,關鍵取決于其可靠性的高低。

       3.數控車床設計CAD化、結構設計模塊化

  隨著計算機應用的普及及軟件技術的發展,CAD技術得到了廣泛發展。CAD不僅可以替代人工完成繁瑣的繪圖工作,更重要的是可以進行設計方案選擇和大件整機的靜、動態性分析、計算、預測及優化設計,可以對整機各工作部件進行動態模擬仿真。在模塊化的基礎上在設計階段就可以看出產品的三維幾何模型和逼真的色彩。采用CAD,還可以大大提高工作率,提高設計的次成功率,從而縮短試制周期,降低設計成本,提高市場競爭能力。

  不同行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢,把握好大趨勢,不但能使企業的經濟益大化,更為數控機床的發展添磚加瓦。

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