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    CNC數控加工中刀具的選擇與切削用量的確定
    發表于:2016-06-14  來源:本站整理  點擊量:4031

    刀具的選擇和切削用量的確定是數控加工工藝中的重要內容,它不僅影響數控機床的加工效率,而且直接影響加工質量。CAD/CAM技術的發展,使得在數控加工中直接利用CAD的設計數據成為可能,特別是微機與數控機床的聯接,使得設計、工藝規劃及編程的整個過程全部在計算機上完成,一般不需要輸出專門的工藝文件。

      現在,許多CAD/CAM軟件包都提供自動編程功能,這些軟件一般是在編程界面中提示工藝規劃的有關問題,比如,刀具選擇、加工路徑規劃、切削用量設定等,編程人員只要設置了有關的參數,就可以自動生成NC程序并傳輸至數控機床完成加工。因此,數控加工中的刀具選擇和切削用量確定是在人機交互狀態下完成的,這與普通機床加工形成鮮明的對比,同時也要求編程人員必須掌握刀具選擇和切削用量確定的基本原則,在編程時充分考慮數控加工的特點。本文對數控編程中必須面對的刀具選擇和切削用量確定問題進行了探討,給出了若干原則和建議,并對應該注意的問題進行了討論。

      一、數控加工常用刀具的種類及特點

      數控加工刀具必須適應數控機床高速、高效和自動化程度高的特點,一般應包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。刀柄要聯接刀具并裝在機床動力頭上,因此已逐漸標準化和系列化。數控刀具的分類有多種方法。根據刀具結構可分為:①整體式;②鑲嵌式,采用焊接或機夾式連接,機夾式又可分為不轉位和可轉位兩種;③特殊型式,如復合式刀具,減震式刀具等。根據制造刀具所用的材料可分為:①高速鋼刀具;②硬質合金刀具;③金剛石刀具;④其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等。從切削工藝上可分為:①車削刀具,分外圓、內孔、螺紋、切割刀具等多種;②鉆削刀具,包括鉆頭、鉸刀、絲錐等;③鏜削刀具;④銑削刀具等。為了適應數控機床對刀具耐用、穩定、易調、可換等的要求,近幾年機夾式可轉位刀具得到廣泛的應用,在數量上達到整個數控刀具的30%~40%,金屬切除量占總數的80%~90%。
      數控刀具與普通機床上所用的刀具相比,有許多不同的要求,主要有以下特點:
     、艅傂院茫ㄓ绕涫谴旨庸さ毒撸,精度高,抗振及熱變形;
     、苹Q性好,便于快速換刀;
     、菈勖,切削性能穩定、可靠;
     、鹊毒叩某叽绫阌谡{整,以減少換刀調整時間;
     、傻毒邞芸煽康財嘈蓟蚓硇,以利于切屑的排除;
     、氏盗谢,標準化,以利于編程和刀具管理。

      二、數控加工刀具的選擇

      刀具的選擇是在數控編程的人機交互狀態下進行的。應根據機床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關因素正確選用刀具及刀柄。刀具選擇總的原則是:安裝調整方便,剛性好,耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下,盡量選擇較短的刀柄,以提高刀具加工的剛性。
      選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。生產中,平面零件周邊輪廓的加工,常采用立銑刀;銑削平面時,應選硬質合金刀片銑刀;加工凸臺、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選取鑲硬質合金刀片的玉米銑刀;對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常采用球頭銑刀、環形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。
      在進行自由曲面加工時,由于球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般取得很能密,故球頭常用于曲面的精加工。而平頭刀具在表面加工質量和切削效率方面都優于球頭刀,因此,只要在保證不過切的前提下,無論是曲面的粗加工還是精加工,都應優先選擇平頭刀。另外,刀具的耐用度和精度與刀具價格關系極大,必須引起注意的是,在大多數情況下,選擇好的刀具雖然增加了刀具成本,但由此帶來的加工質量和加工效率的提高,則可以使整個加工成本大大降低。  

    CX-850加工中心參數:

     1.  機 身 :    臺灣臺正機身

     2.  主 軸:     臺灣惟隆,羅翌或丹銓

     3.  系 統:     日本三菱 M70A 系統

     4.  電 機:     X,Y,Z軸電機配備原裝進口日本三菱伺服電機或安川電機

     5. 自動潤滑系統: 臺灣加壓容積式自動注油器,自動平衡分配潤滑油

     6. 機頭平衡系統: 自動鏈條配重系統

     7. 高壓沖銷系統: 高壓馬達,高壓沖水

     8. 絲桿導軌:  原裝臺灣進口上銀或銀泰或德國力士樂品牌

     9. 主軸冷卻:  加獨立油冷系統

     10.刀  庫:  臺灣圣杰 圓盤式 24把刀庫

     11. 技術優勢:1.領先同行的超重超大機身  2.臺灣先進鏟刮裝配技術  3.英國原裝進口全球最先進鐳射高精度檢測儀調校精度,機械精度達到國際先進水平  4.嚴格苛刻的抗震測試,抗震能力超強   5.擁有高素質精英技術團隊,公司質量控制體系,售后服務體系完善

    850具體內容

    單位

    參數

     X/Y/Z軸行程:

    mm

    800/500/500mm

     主軸鼻端至工作臺面距離:

    mm

    120-700mm

     主軸中心至立柱導軌面距離:

    mm

    580mm

     工作臺面積:

    mm

    900×500mm

     工作臺最大荷重:

    kg

    600kg

     T型槽(數目-尺寸×間距):

    mm

    5個×18T×100

     主軸轉速:

    r/pm

    標配8000轉(皮帶式)

    12000轉(直接式)加10000元

     主軸電機功率:

    kw

    7.5kw

     (X/Y/Z)三軸電機功率 :

    kw

    2.0/2.0/3.0kw

     快移速度(Z/Y/Z):

    mm/min

    48000/48000/48000mm

     切削速度:

    mm/min

    20000mm

     主軸錐孔直徑:

    /

    BT40

     定位精度:

    mm

    ±0.005mm

     重復定位精度:

    mm / mm

    ±0.003mm

     臺灣“上銀 HIWIN”(線軌寬度/

     滑塊數量)

               mm

    X,Y,Z

    Ø35*4

     電力總需求:

    KVA

    20 kw

     機械(長×寬×高)約:

    mm

    2700×2500×2600mm

     機械重量:

    T

    5.5T

     隨機附件:

     1、機械操作說明書

      4、工作照明燈

     2,(刀夾,刀柄,拉釘)各兩套。

      5、工具箱工具一套

     3、打刀缸,馬鐵(虎鉗),鎖刀座各一套

      6、伺服電機及控制器手冊

    注:鄭重聲明

    1.價格不含稅(含稅加8%稅款)。

    2.由于本公司不斷改進產品,因此本公司保留隨時更改設計及規格和配置的權利在適當時候可另行通知。

    3.機械質量問題免費保修一年(人為或天災損壞除外),請勿自行維修和更換零件,否則供方無法提供維修。

    4.因市場原材料成本變化比較大,以上價格僅供參考,本公司保留隨時調整價格的權利在適當時候可另行通知,成交

     價格請以實際銷售合約為準。


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