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          数控车床常用刀具及选择

          1 、数控刀具的结构 

              数控车床刀具种类繁多,功能互不相同。根据不同的加工条件正确选择刀具是编制程序的重要环节, 因此必须对车刀的种类及特点有一个基本的了解。在数控车床上使用的刀具有外圆车刀、钻头、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具等,其中以外圆车刀、镗刀、钻头最为常用。

          数控车床使用的车刀、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具均有整体式和机夹式之分,除经济型数控车床外,目前已广泛使用可转位机夹式车刀。




          (1)数控车床可转位刀具特点

             数控车床所采用的可转位车刀,其几何参数是通过刀片结构形状和刀体上刀片槽座的方位安装组合形成的,与通用车床相比一般无本质的区别,其基本结构、功能特点是相同的。但数控车床的加工工序是自动完成的,因此对可转位车刀的要求又有别于通用车床所使用的刀具,具体要求和特点如下表所示。



          (2)可转位车刀的种类 

             可转位车刀按其用途可分为外圆车刀、仿形车刀、端面车刀、内圆车刀、切槽车刀、切断车刀和螺纹车刀等。


          (3) 可转位车刀的结构形式

          ①杠杆式:

          ②楔块式:

          ③楔块夹紧式:



          2 、刀片材料

              刀具材料切削性能的优劣直接影响切削加工的生产率和加工表面的质量。刀具新材料的出现,往往能大大提高生产率,成为解决某些难加工材料的加工关键,并促使机床的发展与更新。



          1)对刀具切削部分材料的要求

               金属切削过程中,刀具切削部分受到高压、高温和剧烈的摩擦作用;当切削加工余量不均匀或切削断续表面时,刀具还受到冲击。为使刀具能胜任切削工作,刀具切削部分材料应具备以下切削性能:

          1  高硬度和耐磨性

          2  足够的强度与韧性

          3  高的耐热性与化学稳定性

          4  良好的工艺性和经济性

           

          (2)常用刀具材料

               常用刀具材料有高速钢、硬质合金、陶瓷材料和超硬材料四类。


          3 、 刀片的形状

          ①刀尖角

            刀尖角的大小决定了刀片的强度。在工件结构形状和系统刚性允许的前提下,应选择尽可能大的刀尖角。通常这个角度在 35°到 90°之间。

          ②刀片形状的选择

            刀片形状主要依据被加工工件的表面形状、切削方法、刀具寿命和刀片的转位次数等因素选择。

            正三角形刀片可用于主偏角为 60°或 90°的外圆车刀、端面车刀和内孔车刀。由于此刀片刀尖角小、 强度差、耐用度低、故只宜用较小的切削用量。

          正方形刀片的刀尖角为 90°,比正三角形刀片的 60°要大, 因此其强度和散热性能均有所提高。这种刀片通用性较好,主要用于主偏角为 45°、60°、75°等的外圆车刀、端面车刀和镗孔刀。

            正五边形刀片的刀尖角为 108°,其强度、耐用度高、散热面积大。但切削时径向力大,只宜在加工系统刚性较好的情况下使用。

            菱形刀片和圆形刀片主要用于成形表面和圆弧表面的加工,其形状及尺寸可结合加工对象参照国家标


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