复合刀具
刀具选用参考
刀刃直径 1.2mm、1.5mm。 刀刃长度 4mm。 刀具长度 35mm。 Φ4 螺纹刀(59 号铜) 刀具用途:专用于高频模具和滴塑模具的开槽及材料去粗 加工。 使用特点:该刀强度好、刀具锋利、加工效果和加工效率 极佳。 刀具规格:刀柄直径4mm。
刀尖角度 60°、90°、120°、145°、150°。 刀尖直径 0.2mm。 刀具长度 25mm。 Φ2、Φ3.175 螺纹槽铣刀 刀具用途:用于浮雕图案和文字的开粗加工,并可进行铝、 铜等金属材料的 加工。 使用特点:刀具锋利、排屑畅顺、应用面广。 刀具规格:刀柄直径 3.175mm、4mm。 刀刃直径 2mm、3.175mm。 刀具长度 38mm(Φ3.175)、35mm(Φ4)。
刀刃长度3mm、6mm。 刀具长度38mm。
双刃直槽牛鼻刀和双刃螺纹牛鼻刀 刀具用途:用作金属 cr12、45 号钢类材料曲面和平面混 合形体的粗、精加
工。 使用特点:在加工曲面和平面的联接处有较好的加工效 果。 刀具规格:刀柄直径 3.175mm、4mm。
刀刃直径 3.175mm、4mm。 刀刃长度 3mm、5mm、7mm。 刀具长度 38mm。 圆弧半径 0.5mm。
3、Φ6 双刃直槽刀--专用于电子制具加工、倒角。
刀柄直径 6mm
刀尖角度 60°、90°、120°、
145°、 150°
Φ2、Φ3.175 螺纹槽铣刀
刀具用途:该类刀具中 Φ2 刀具用于 Cr12 材料的去粗加
工;Φ3.175 刀具用于
紫铜、黄铜材料的开槽和去粗加工。
使用特点:刀具锋利,按合理的工艺使用具有较好的耐用
性。
刀具规格:刀柄直径 3.175mm。
cnc刀具工艺知识点总结
cnc刀具工艺知识点总结在CNC加工过程中,刀具是非常重要的一环。
刀具的选择、使用和维护对加工质量和效率有着关键的影响。
本文将就CNC刀具工艺的一些知识点进行总结,包括刀具材料、刀具类型、刀具几何参数、刀具涂层、刀具的选择和刀具的维护等方面的内容。
一、刀具材料刀具材料的选择直接影响到刀具的使用寿命和加工效率。
常见的刀具材料有高速钢、硬质合金、陶瓷刀具等。
1. 高速钢刀具高速钢是一种适用于切削金属材料的经典刀具材料。
它具有良好的耐磨性和切削性能,适用于一般的金属加工。
然而,高速钢的耐热性较差,不适用于高速切削等要求较高的加工场合。
2. 硬质合金刀具硬质合金刀具是由硬质合金刀片和刀具体连接部分组成的。
硬质合金刀片具有优秀的硬度和耐热性能,因此适用于高速切削和深孔加工等工艺。
硬质合金刀具是现代CNC加工中使用最广泛的一种刀具。
3. 陶瓷刀具陶瓷刀具主要由氧化物和碳化物等材料制成,具有高硬度、优异的热稳定性和耐磨性,适用于高速切削和高温加工等要求较高的加工情况。
二、刀具类型根据刀具的结构和用途,可以将刀具分为整体刀具和复合刀具、车削刀具、钻削刀具、铣削刀具、切槽刀具等多种类型。
下面将分别介绍一些常见的刀具类型。
1. 整体刀具整体刀具是将刀杆和刀片整体制造成型的刀具,一般用于一般的车削、铣削、镗削等加工。
2. 复合刀具复合刀具是将不同种类的刀片整合在一起的刀具,一般用于复杂的加工情况,如加工轮毂等。
3. 车削刀具车削刀具是专门用于车削加工的刀具,主要包括外圆刀具、内圆刀具、切螺纹刀具等。
钻削刀具是专门用于钻孔加工的刀具,主要包括中心钻、旋转钻、铰刀等。
5. 铣削刀具铣削刀具是专门用于铣削加工的刀具,主要包括立铣刀、面铣刀、滚齿刨刀等。
6. 切槽刀具切槽刀具是专门用于切槽加工的刀具,主要包括立式切槽刀、侧面切槽刀等。
三、刀具几何参数刀具的几何参数是刀具设计的关键要素,直接影响着刀具的切削性能和加工质量。
主要包括刀尖半径、刀身倾角、主偏角、切削刃倾角等。
刀具的种类,简介和应用
刀具的种类(一)刀具分类刀具常按加工方式和具体用途,分为车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、自动线及数控机床刀具和铰刀等几大类型。
刀具还可以按其它方式进行分类,如按所用材料分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具和金刚石刀具等;按结构分为整体刀具、镶片刀具、机夹刀具和复合刀具等;按是否标准化分为标准刀具和非标准刀具等。
(二)常用刀具简介1.车刀车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。
它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔,也可用于切槽和切断等。
车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。
机械夹固刀片的车刀又可分为机床车刀和可转位车刀。
机械夹固车刀的切削性能稳定,工人不必磨刀,所以在现代生产中应用越来越多。
2.孔加工刀具孔加工刀具一般可分为两大类:一类是从实体材料上加工出孔的刀具,常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等;另一类是对工件上已有孔进行再加工的刀具,常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。
例如,下图示标准高速钢麻花钻的结构。
工作部分(刀体)的前端为切削部分,承担主要的切削工作,后端为导向部分,起引导钻头的作用,也是切削部分的后备部分。
3.铣刀铣刀是一种应用广泛的多刃回转刀具,其种类很多。
按用途分有:1)加工平面用的,如圆柱平面铣刀、端铣刀等;2)加工沟槽用的,如立铣刀、T 形刀和角度铣刀等;3)加工成形表面用的,如凸半圆和凹半圆铣刀和加工其它复杂成形表面用的铣刀。
铣削的生产率一般较高,加工表面粗糙度值较大。
4.拉刀拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具,广泛应用于大批量生产中,可加工各种内、外表面。
拉刀按所加工工件表面的不同,可分为各种内拉刀和外拉刀两类。
使用拉刀加工时,除了要根据工件材料选择刀齿的前角、后角,根据工件加工表面的尺寸(如圆孔直径)确定拉刀尺寸外,还需要确定两个参数:(1)齿升角af[即前后两刀齿(或齿组)的半径或高度之差];(2)齿距p[即相邻两刀齿之间的轴向距离]。
钻铰复合刀具设计
应用程序直接相连 ,从 而使 用 户可 以随 时随地 、 自由
灵 活地 与 他 人 共 享 设 计 并 开 展 协 作 。
参 釉 露
轰
内孔半精 扩 孑 是 最 为关 键 的一 道 T 序 。半 精 扩 L 孔结 束后 改换 钻 夹 头 修球 面 ,球 商 的加 工最 关 键 的 是刀具 刃 磨 ,刀 片 要 正 确 刃磨 ,刀 片 R 弧形 正 确 , 切 削省力 ,抛 光 内孔 时 球 面容 易 抛 全 。当 R刀 刃磨 得 好 ,加 工 出的球 面非常光 滑 , 自然水 到渠 成 。 ( )球 面加 完 后 再 换 光孔 镗 头 进行 精 孔 ,高 5 速 钢光刀 调尺 寸 6 4 9 r ( 出内孔 扩涨量 ) 完成 8.5 m 留 a 光 孔 ,光 刀刃 磨 时需 注意 刀 具 中 心不 能 低 于 丁件 中 心 ,断屑槽 圆弧要 合理 。 ( )一端 4 5 6 9 mm加 工好 后 ,可将该 件 调个加 工 8
( 稿 日期 :2 10 1 ) 收 0 117
4 8
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C 盎。
准部 分 、颈 部 以及 柄部 组成 。
分 可 减 小 摩 擦 , 防 止 产 生 喇 叭 形 孔 和 孔 径 扩 大 等 毛 病。 铰 刀 前 角 为 5 、 后 角 为 l。 刃 宽 为 F = 。 0、
棱 边 与 孔 壁 的 摩 擦 。 倒 锥 量 是 每 10 0 mm 长 度 上 减 小 00 . 3~0 1rm, 大 直 径 钻 头 取 大 值 。 .2 a 钻头 沟 形 如 图 2 所 示 d ,一 d 的 倒 锥 量 为
5 .结 语
这种 钻铰 复 合 刀 具 ,可 大批 量 生 产 ,适 合 加 工 对孔 径要 求 极 高 的 零 部 件 产 品 ,能 降 低 劳 动 强 度 ,
刀具的种类,简介和应用
刀具的种类一)刀具分类刀具常按加工方式和具体用途,分为车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、自动线及数控机床刀具和铰刀等几大类型。
刀具还可以按其它方式进行分类,如按所用材料分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN刀具和金刚石刀具等;按结构分为整体刀具、镶片刀具、机夹刀具和复合刀具等;按是否标准化分为标准刀具和非标准刀具等。
二)常用刀具简介1.车刀车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。
它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔,也可用于切槽和切断等。
车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。
机械夹固刀片的车刀又可分为机床车刀和可转位车刀。
机械夹固车刀的切削性能稳定,工人不必磨刀,所以在现代生产中应用越来越多。
2.孔加工刀具孔加工刀具一般可分为两大类:一类是从实体材料上加工出孔的刀具,常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等;另一类是对工件上已有孔进行再加工的刀具,常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。
例如,下图示标准高速钢麻花钻的结构。
工作部分(刀体)的前端为切削部分,承担主要的切削工作,后端为导向部分,起引导钻头的作用,也是切削部分的后备部分。
3.铣刀铣刀是一种应用广泛的多刃回转刀具,其种类很多。
按用途分有:1)加工平面用的,如圆柱平面铣刀、端铣刀等;2)加工沟槽用的,如立铣刀、T形刀和角度铣刀等;3)加工成形表面用的,如凸半圆和凹半圆铣刀和加工其它复杂成形表面用的铣刀。
铣削的生产率一般较高,加工表面粗糙度值较大。
4.拉刀拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具,广泛应用于大批量生产中,可加工各种内、外表面。
拉刀按所加工工件表面的不同,可分为各种内拉刀和外拉刀两类。
使用拉刀加工时,除了要根据工件材料选择刀齿的前角、后角,根据工件加工表面的尺寸(如圆孔直径)确定拉刀尺寸外,还需要确定两个参数:(1)齿升角af [即前后两刀齿(或齿组)的半径或高度之差];(2)齿距p[即相邻两刀齿之间的轴向距离]。
复合刀体结构原理设计及制造工艺分析
0机械 与电子 O
S C I E N C E&T E C H N O L O G YI N F O R MA T I O N
2 0 1 3 年
第2 1 期
复合刀体结构原理设计及制造工艺分析
王 凌 ( 江宁区职工培训 中心 , 江苏 南京 2 1 1 1 0 0 )
【 摘 要l 复合刀具 , 制造工艺比焊接 式、 机 夹式刀具简单, 制造 十分 方便 。 可以减 少换 刀和对刀及磨刀等辅助加工时间, 节省机动和辅助工
时, 提 高生产效率 。
【 关键词】 复合刀具 ; 钻铰 ; 倒角 ; 制造
随着机械 工业 的迅速 发展 , 机械 加工难度愈来愈 大 , 加工精 度要 3 刀具切削部分参数设 定 求越来越高 , 在 自动线上的复合刀具 , 既要满足生产节拍要求 , 又要 具 刀具切削部分 的参数对刀具的使用寿命 、 加工的难易程度及加工 有可靠性 和高寿命 , 要适应 发展 的需 要 , 就要对传 统的老式 的复合刀 也直接影响到加工 成本、 加工效率 , 所 具进行改革创 新 , 就需要应 用新技术 、 新 材料来提 高复合加工刀 具的 的精度都起着至关重要的作用 , 以刀具每部分的切削参数应合理选择 使用性能。 3 . 1 钻孔部分 1 复 合 刀 具 的 类型 及 特 点 为了保证钻头的钻心强度 , 锋角取 1 1 8  ̄ 一般取前扩大 容纳 切屑的空间 . 减 少钻头与孔壁 的摩擦 . 复合刀 具是将两把 或两把 以上 的同类或不 同类 的孔加工刀具 组 同时又要保证副切削刃的强度 合成 一体 的专 用刀具 , 它能在 一次加 工的过程 中, 完成 钻孔 、 扩孔 、 铰 3 . 2 铰孔部分 孔、 锪孔 和镗孔等多 工序不 同的工 艺复合, 具 有高效 率 、 高精 度 、 高可 由于铰削余量很小 , 切屑很 薄, 切屑 与前刀 面接触很 短 。 前角作用 靠性的成形加工特点。复合刀具 的结构形式 有 : 整体式 、 装配式 、 可转 不大 , 为制 造方便 , 前 角取 0 。 一 5 o 。 后角取 6 a 一 8 。 . 切 削刃 带宽为 O . 2 — 位式 、 组合式 ; 组合 类型有 : 复合钻 、 复合铰 、 复合扩 、 复合 镗 、 复合锪 ; 0 . 3 m m 。 铰刀为 四个刀齿 . 切削刃为右旋螺旋 刃。 为使铰刀工作平稳 . 提 钻锪 、 钻扩 、 钻倒 角、 扩镗 、 钻扩铰 、 扩铰 、 扩锪 、 钻镗 、 钻扩 锪 、 钻铰铰 、 高加工表面质量 , 切削时切屑顺利 从铰刀前方排 出 . 可避免切屑划 伤 镗铰等。 孔壁 . 并 且减少孔 的扩 张量 复合刀具有 以下特征 : 可 同时或顺序加 工几个表面 . 减少机动 和 辅助 时间 , 提高生产率 ; 可减少工件 的安装次数 或夹具的转位次数 , 以 4 刀具切 削部分材料的选择 减小 和降低定 位误差 ; 降低对机床 的复杂性要求 . 减少机床 台数 , 节 约 刀具的结构采用 为整体式 , 因此需要根据加工材 料的性质 、 生产 费用 , 降低制造成本 : 可保证加工表面间的相互位置精度 . 加工质量高 。 特点、 切 削特点选择合适 的刀具材料 。 钻孔部分主要完成粗加工 , 切削 2 刀体结构原理设计 深度较 大 , 刀具承受 的切削力较大 , 切削速度较低 , 因此宜选用强度较 高, 抗 冲击性和抗振性 能及 耐磨性较好 的刀具材料 : 铰孔 部分主要完 该 刀具 设计 的 目的在于提供一种 生产效率 高、 加工精度 高 、 生产 成精加 工 . 是稳定 尺寸部分 . 刀刃处的切削速度相对钻削更高 , 切削深 成本低 的将钻 头、 铰刀 和倒角刀复合在一起 的刀具 。该刀具包括刀头 度较小 。 因此宜选用耐磨性和耐热性较好的刀具材料 。 和刀柄两部分 , 刀头 由麻花钻钻头 、 铰刀和倒角部 分复合而成 , 铰刀刀 基 于以上原 因.刀柄材料与刀具切 削部分 都采用 W1 8 C r 4 V高速 齿为 四齿螺旋刃 , 刀柄为直柄 , 整个刀具结构为整体式刀具。 钢。 该材料是一种具有高硬度 、 高 耐磨性 和高耐热性的工具钢。 其工艺 2 . 1 钻孔部分 性能好 , 强度和韧性配合好 . 主要用来制 造复杂的薄刃和耐 冲击 的金 根据钻头加工 内孔钻削效率高的特点 . 该刀具 的钻孔部 分仍 然采 属切削刀具 . 也可制造高温轴承和冷挤压模 具等。 用传统麻花钻 的结构 ,刀体螺旋槽部分的螺旋角为 3 0  ̄ 。侧刃应磨 出 O . 0 2 — 0 . 0 4 a r m倒锥 以减小摩擦 . 其 刃部加工 出的切屑可顺利地 导向螺 5 刀具的制造 旋槽排 出 该部分完成孔的粗加工工序 . 加工 出的孔表 面粗糙度 和孔 复合刀 具的精度直 接影响加 工孔 的质量 f 形位精 度和表 面粗 糙 径直线度都较差 , 尺寸精度不高 , 为后续的铰孔工序做好准备工作 。 度) 。为充 分发挥复合刀具的效能 , 就必须保证刀具本 身的精度 。 因而 2 . 2 铰孔部分 必须对刀具本身拟定切实可行的加工工 艺 根据刀体要获得 良好的综 采用 四齿双刃外排屑式铰刀 . 每个切削刃都 由一个精密 的主切削 合机械性能( 足够 的强度和高韧性相配合) , 确保刀体尺寸稳定 , 大体上 刃和一个副切削刃组成。 工作时 . 主切削刃起主要的切削作用 , 副切削 加工工艺为 : 粗车刀体一刀体进 行调质处理一精 车刀体一 铣削钻头螺 刃起修光作用 。铰孔部分放在钻孔后来完成孔的精加工 , 保证孔 的精 旋槽部 分一 铣削铰刀切 削部分一淬火+ 回火f 硬度为 6 2 — 6 6 H R C ) - - *  ̄ 度f 孔 的形位精度和表面粗糙度) 。 磨钻头外径一刃磨铰刀切削刃一 刃磨 4 5 o 倒角刃一刃磨刀柄一 切除假 2 - 3 倒角部分 顶尖 . 手工磨 1 1 8  ̄ 锋角 孔 的精加工完成之后 。 继续使用倒角刀对孔进行倒角 。倒角 宜采 钻头螺旋槽 部分和铰刀切 削部分 . 由于结构 比较复杂 . 加工 刀具 用手工操作控制进行 轮廓 曲线有一定难 度 。 选用传 统机床加工存在一 定困难 。 因此可 以采 由于该复合刀具一般用 于加工孔 径比较小的孔 . 故刀具夹持部 分 用先进的数控铣床或加工 中心来进行加工 选择 自动编程方法对刀具 f 即刀柄1 带 0 成直柄 。 为了便 于排 屑避免刀具各部分 同时参与切削( 减小 进行三维实体建模 , 效果 如图 2 所示 。 对模 型进行后期处理 . 生成 自动 切削力) , 每一 刀具的切削部分 的起始 点在轴 向具有一定的间隔 . 同时 编程的加工程序 . 并在数 控铣床 或加工 中心上完成加工 。刀具其余 的 也增大 了容屑 空间 . 使排 屑顺 畅 . 避免前后 刀面切下 的切屑互相干 扰 加工工艺步骤 , 如刃磨 刀具外径 、 刃磨铰刀切削刃 、 倒 角刃 、 刀柄 、 锋角 和阻塞。 另外 。 需考虑在刀具制造过程 中为砂轮 留出合适的越程槽。 刀 等. 与传 统加工方 法类似 具尺寸需根据 孔的具体尺 寸来确定 实例刀具 以加 工 q  ̄ 1 6 + 0 . 0 4 0 a r m 的孔为例 . 刀具设计 如图 1 所示 。
镗刀、铰刀和复合刀具
3.3.3高强度低温钎焊技术在复合刀具上的应用
刀片钎焊式复合加工刀具或带导向结构型复合刀具用一般钎焊技术易 产生刀片裂纹和导向部分退严重影响刀具寿命。由于硬质合金具有高 冷硬(HRC74~ 87)和高热硬性(可耐850~ 1400 ℃) , 但导性差, 焊接性能 不好的特点, 加以刀片与刀体材料同,在高温钎焊结合时,产生较大的应 力, 易产生刀裂纹,一般高温钎焊又易造成带导向结构的复合刀导向部 分退火, 硬度降低,从而降低了刀具寿命和加精度。采用高强度低温钎 焊技术, 既保证了钎焊质又有效减少了钎焊时所产生的内应力, 为提高 复合具的寿命创造了有利条件。
带挤压与磨擦.
2.3圆柱机用铰刀设计 2.3.1铰刀直径及其公差
两种确定公差直径的经验法: 1)高速钢铰刀:把工件上将 被铰孔的直径公差分成三等 份,剩余1/3作为铰刀制造公 差,即工件被铰孔公差的1/3 -2/3为铰刀的制造偏差。 2)硬质合金铰刀:铰孔的直 径公差值分成四等份,取孔 公差1/4作为铰刀直径的制造 上偏差,孔公差的1/2作为铰 刀直径制造下的偏差。
Ra达1.6~0.8μm,主要特点是有很小主偏角和很大螺旋角,但制造较困难
2.4.2可转位单刃铰刀
1双头螺栓 2导向块 3刀片 4压板 5刀体 6调节螺钉 7顶销 8限位销
3 复合刀具
整体式
复合刀具是将两把或两把以上的同 类或不同类的孔加工刀具组合成一 体的专用刀具, 它能在一次加工的 过程中,完成钻孔、 扩孔、 铰孔、 锪孔和镗孔多工序不同的工艺复合, 具有高效率、高精度、高可靠性的 成形加工等优点。缺点:制造、刃 磨和尺寸调整较为困难。
2.3.5工作部分尺寸
(1)前导锥 l3 在切削部分前端作出1~2 mm×45°前导锥,对切削 刃起保护作用。 (2)切削部分长度 l1 l1=(1.3~1.4)tan Kr (3)校准部分 校准部分倒锥量为0.005,后锥角3°~5°,后锥角长度为3~
镗刀、铰刀和复合刀具
镗刀、铰刀和复合刀具(上海大学,机电工程及自动化学院,上海200072)摘要:镗刀是加工大孔的唯一精加工方法,对其展开研究具有重要的意义。
铰刀的切削过程十分复杂,它的形状决定了切削精度。
本文介绍了复合刀具在孔系加工中的选型,以及根据不同孔系情况对复合刀具的改进设计。
在孔系加工中,选用复合刀具后,可以明显提高生产效率,降低劳动强度,保证零件的加工精度等。
关键词:镗刀,铰刀,复合刀具Boring cutter, reamer and Composite Tool(College of Mechatronics Engineering and Automation,Shanghai University, Shanghai 200072, China)Abstract:Since boring cutter is the only tool for large diameter holes’ machining and the study on it is of great significance. Reamer cutting process is very complicated, and its shape decided cutting accuracy. This article also describes the selection of composite tool working holes, and the improvement of the composite tool design according to the different holes. Working holes by composite tools, you can significantly improve production efficiency, reduce labor intensity and ensure the machining accuracy.孔加工是机械加工的一个重要分支,同时孔加工刀具也是机械加工研究的重要课题,分别以镗刀和铰刀为主要研究对象,分析镗刀和铰刀分类及加工形式,同时研究镗削运动形式,探究镗刀和铰刀设计基本理论。
复合刀具在生产中的应用
复合刀具在生产中的应用
复合刀具是一种可以组合多种切削工具的刀具,常用于机械加工中,能够大大提高生产效率和产品质量。
复合刀具可分为两类:一种是多刃刀具,将多个刀片组合在一起,可以同时进行多道工序的加工;另一种是多功能刀具,将不同形状或功能的刀片组合在一起,可以完成多种不同的加工任务。
复合刀具具有以下优点:
1. 可以减少刀具更换次数和切削工具的存储量,节约生产成本。
2. 不同的刀片组合可以满足不同的加工需求,提高了产品的加工精度和表面光洁度。
3. 可以减少加工时间和加工步骤,提高生产效率,缩短生产周期。
4. 可以减少机床吊装和卸载时间,减轻工作人员的工作强度。
综上所述,复合刀具在机械加工中具有广泛的应用,可以提高生产效率和产品质量,减少生产成本。
复合刀具
一、复合刀具的类型、特点和适合范围复合刀具是将两把或两把以上的同类或不同类的孔加工刀具组合成一体的专用刀具,它能在一次加工的过程中,完成钻孔、扩孔、铰孔、锪孔和镗孔等多工序不同的工艺复合,具有高效率、高精度、高可靠性的成形加工特点。
复合刀具的结构形式有:整体式、装配式、可转位式、组合式;组合类型有:复合钻、复合铰、复合扩、复合镗、复合锪;钻锪、钻扩、钻倒角、扩镗、钻扩铰、扩铰、扩锪、钻镗、钻扩锪关键字:刀具夹具切削铣削车削机床测量一、复合刀具的类型、特点和适合范围复合刀具是将两把或两把以上的同类或不同类的孔加工刀具组合成一体的专用刀具,它能在一次加工的过程中,完成钻孔、扩孔、铰孔、锪孔和镗孔等多工序不同的工艺复合,具有高效率、高精度、高可靠性的成形加工特点。
复合刀具的结构形式有:整体式、装配式、可转位式、组合式;组合类型有:复合钻、复合铰、复合扩、复合镗、复合锪;钻锪、钻扩、钻倒角、扩镗、钻扩铰、扩铰、扩锪、钻镗、钻扩锪、钻铰铰、镗铰等。
复合刀具有以下特征:1)可同时或顺序加工几个表面,减少机动和辅助时间,提高生产率;2)可减少工件的安装次数或夹具的转位次数,以减小和降低定位误差;3)降低对机床的复杂性要求,减少机床台数,节约费用,降低制造成本;4)可保证加工表面间的相互位置精度,加工质量高。
复合刀具在组合机床、自动线和专用机床上应用相当广泛,较多地用以加工汽车发动机、摩托车、农用柴油机、箱体等机械零部件。
二、复合刀具的创新与发展随着机械工业的迅速发展,机械加工难度愈来愈大,加工精度要求越来越高,在自动线上的复合刀具,既要满足生产节拍要求,又要具有可靠性和高寿命,要适应发展的需要,就要对传统的老式的复合刀具进行改革创新,就需要应用新技术、新材料来提高复合加工刀具的使用性能。
新材料在复合刀具上的应用传统的复合刀具一般采用的刀具材料为普通高速钢和硬质合金,而新型的复合刀具则采用钛基硬质合金(金属陶瓷)、高性能高速钢(含Co高速钢、粉末高速钢、含Al高速钢)、复合陶瓷、CBN、,PCD等新材料,对复合刀具实施不同材料的组合:高性能高速钢与硬质合金的组合、通用高速钢与钛基硬质合金的组合、高性能高速钢与CBN刀片组合、硬质合金与P CD刀片组合、硬质合金与陶瓷刀片的组合,可使复合刀具在同一转速状态下,实现钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、镗孔不同工艺对可靠性的要求,如我厂曾为天津某企业设计制造了高性能高速钢材料的钻铰复合刀具,其价格为普通高速钢刀具的5倍,但其使用性能比普通高速钢刀具提高了10倍以上,虽然单个刀具成本提高了,但其性能价格比优势得到体现。
精密深孔复合刀具设计及加工技术
表 1 所选刀具切削角度
刀具角度
刀具材料
前角 后角 刃倾角 主偏角 副偏角
0
0
srr来自陶瓷刀具-66
- 6 90
10
硬质合金/ 涂层刀具 10
11 - 3 90
8
根据正交试验原理, 以切削深度、切削速度以及 进给 速度 为 三因 素, 每个 因素 取 三个 水平 ( ap = 0 08、0 12、0 16mm, f = 0 06、0 09、0 12mm/ r, v = 160、140、120m/ min) 进行试验。取 VB = 0 2mm 为刀 具后刀面磨钝标准。在不同切削条件下所选刀具的 磨损曲线如图 3 所示。
强度和孔加工表面质量, 主切削刃制成双重角度, 即
在主、副切削刃之间增加一段过渡刃; 刀具材料为根 据试验所选用的陶瓷刀具, 刀 具前角为 0 , 主 切削
刃、过渡刃及副切削刃均磨制出双重后角, 一方面减
小可能与孔壁产生的摩擦和干涉, 另一方面加强刃
口的强度以提高刀具的耐用度; 为减小切屑与前刀 面及刀片后刀面与孔加工表面之间的摩擦, 刀片的
( 1)
由经验公式可以看出, 切削速度对所选陶瓷刀
具的耐用度影响最大, 切深和进给速度对其影响不 大且影响程度接近。相关系数 R2 表示了切削力模
型与试验因素的相关程度, R2 越接近 1, 说明残差
越小, 相关程度越高, 可以看出计算出的经验公式的
相关系数 R2 比较大, 说明公式的可靠性 较高。因
由图 11 可以看出, 进给量对导管孔圆度的影响 变化不大, 随着进给量的增大, 圆度误差略有增加, 这是因为进给量增加, 刀具系统承受的切削力增大, 振动也随之增大, 导致加工工件的圆度误差增大。
先进CNC复合加工刀具和复合切削技术
为 了满足加 工发 电设 备 的涡轮 叶片 、医疗 机械 的人工膝关 节和 电子设 备部 件等 复杂 形状 零部 件需
要 ,使 更多 的不 同加工 过程 在一 台复合加 工机 床上 进行 ,缩短生 产周 期 ,提 高加 工精 度 ,实 现 高的生 产 效率 ,就 必须采用先 进 C C复合 加工刀具 和切削 N
o h rc u t e r n r d c d t e o n r swe ei to u e .T e e s n ilh r wae,s f r n x e td r s l o C c mp st u t g t c n lg e e e — i h se t ad r a ot e a d e p ce e u t fCN o o i c t n e h o o y w r x wa e i p u d d D v lp n ft e n w C o o i r c s i g tc n lg n ft r s p o o e . o n e . e eo me to h e NC c mp st p o e sn h oo i u u e wa r p s d e e y Ke wo d :C mp st u t g t os o o i u t gt c n l g y r s o o i c t n o l ;C mp st c t n e h o o y;C e i e i NC
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t n l J u a o v n e Ma u a t rn e h oo , i a o r l f Ad a c d o n n f cu i g T c n l g y
切削刀具方面的知识
切削刀具方面的知识一、概述切削刀具是机床上用来切削金属材料的工具,是机械加工中不可缺少的一部分。
切削刀具的种类繁多,根据不同的加工需求,需要选择不同类型的切削刀具。
本文将从材料、结构、涂层等方面介绍切削刀具的知识。
二、材料1.高速钢高速钢是常用的切削工具材料,其硬度高、耐磨性好、耐高温性强。
但由于其韧性较差,容易发生断裂,因此在使用时需要注意避免过度振动和冲击。
2.硬质合金硬质合金是由钨钴等金属粉末与少量其他金属粉末混合后经过高温压制而成的材料。
其硬度极高,耐磨性好,在高速加工中表现出色。
但由于其脆性较大,容易发生断裂。
3.陶瓷陶瓷是一种新型的切削工具材料,其硬度和耐磨性都比硬质合金更优秀。
同时由于其导热性差,可以在高速加工时有效降低切削温度。
但由于其脆性较大,容易发生断裂。
三、结构1.单刃刀具单刃刀具是最简单的一种切削工具结构,其只有一个切削刃。
常用于精密加工和手动加工中。
2.多齿刀具多齿刀具是指具有多个齿的切削工具,可以提高加工效率和表面质量。
常见的多齿刀具包括铣刀、钻头、车刀等。
3.复合式刀具复合式刀具是由不同形状的单元组成的,可以实现多种不同的加工操作。
常见的复合式刀具包括机用钻头、铰孔器等。
四、涂层1.涂层类型常见的涂层类型包括金属涂层、陶瓷涂层和薄膜涂层等。
其中金属涂层主要用于提高耐磨性和耐腐蚀性;陶瓷涂层主要用于提高硬度和耐高温性;薄膜涂层主要用于减小摩擦系数和提高切削性能。
2.涂层工艺涂层工艺包括物理气相沉积、化学气相沉积和电化学沉积等。
其中物理气相沉积是最常用的一种涂层工艺,可以制备出高质量的涂层。
五、切削参数切削参数包括切削速度、进给量和切削深度等。
在使用切削刀具时,需要根据不同的材料和加工要求选择合适的切削参数,以达到最佳加工效果。
六、保养与维护1.清洗在使用完毕后,需要将刀具清洗干净,并涂上防锈油以避免生锈。
2.磨损检查定期检查刀具的磨损情况,及时更换磨损严重的刀具以保证加工质量。
镗刀、铰刀和复合刀具
镗刀、铰刀和复合刀具
刀具是机械制造中用于切削加工的工具,又称切削工具。
绝大多数的刀具是机用的,但也有手用的。
由于机械制造中使用的刀具基本上都用于切削金属材料,所以"刀具"一词一般就理解为金属切削刀具。
切削木材用的刀具则称为木工刀具。
铰刀与镗刀的区别是什么?各自的特点又是什么?大家都知道铰刀和镗刀都是在工业钻孔中广泛应用的器械,但是人们常常会将它们搞混,其实它们的定义和用途都有很大的区别,下面就给大家简单的介绍下镗刀和铰刀的区别吧。
镗刀与铰刀的区别
①镗刀是孔加工刀具的一种,一般是圆柄的,也有较大工件使用方刀杆一般见于立车,常用的场合就是里孔加工,扩孔,仿形等。
但是并不是只能加工里孔,端面外圆也是可以加工的,只是习惯上不是这样使用;铰刀具有一个或多个刀齿,用以切除已加工孔表面薄层金属的旋转刀具,具有直刃或螺旋刃的旋转精加工刀具,用于扩孔或修孔。
镗刀加工精度取决于机床,光洁度取决于工人技术水平,可干对孔的直线度要求较高的活。
②铰刀都是在同一园柱面上分布多刀多刃,都只有固定的孔径加工范围,分手用和用。
而镗刀虽可有多刃,但只有一把刀,它的可加工尺寸范围没有限度。
也可以理解为用镗刀钻的孔壁光洁度没有绞刀好。
③镗刀直线度比铰刀好。
也就是说如果钻孔时孔斜了,绞刀修正不过来,镗刀却可以修正过来。
复合刀具毕业设计(二)
2刀具的设计刀具的设计包括刀具的材料、几何结构、标注表面度数、技术要求、相关参数。
本设计是复合刀其包括两个铰刀,铰刀的结构和几何参数的选择要求。
下面分别详细说明刀具的设计。
刀具的设计包括刀具的材料、刀具的几何结构、刀具标注表面度数、技术要求、相关参数。
下面分别详细说明刀具的设计。
2.1 客户所提供的相关技术条件及达到的加工效果技术要求:1.刀体硬度:40-45HRC2.选用YG3X-40Gr3.其它表面粗糙度为3.2μm4.精加工刀具加工效果:1.表面光滑2.焊接无空隙3.整体效果美观2.1.1.客户提供的被加零件图客户提供的被加工零件图,如图2.1所示。
从被加工零件图可以看出,要加工的零件主要是加工零件外形,切削量少。
属于精加工主要尺寸是根据图形来选择,其他部分根据国标,和相关经验公式、相关技术手册来完成。
图2.1 客户所提供被加工零件部位图2.1.2由客户提供的刀具使用设备使用设备:数控加工中心,如图2.2所示。
加工中心是备有刀库,并能自动更换刀具,对工件进行多工序加工的数字控制机床。
图2.2数控加工中心自动选择和更换刀具,自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助机能,依次完成工件几个面上多工序的加工。
加工中心按主轴的布置方式分为立式和卧式两类。
卧式加工中心一般具有分度转台或数控转台,可加工工件的各个侧面;也可作多个坐标的联合运动,以便加工复杂的空间曲面。
立式加工中心一般不带转台,仅作顶面加工。
2.1.3被加工零件的材料被加工零件的材料:铝件材料铝材料是由纯铝中加入适量的硅、铜、镁、锰等稀有元素。
通过固熔强化,沉淀硬化及组织强化,可以得到高度的铝金属材料。
此材料用于汽车零件方面比较多,工作温度不超过100℃的结构中等强度零件,查相关手册铝材料的力学性能其最大硬度为150HBS,根据此条件需要选择刀具的硬度达到被加工材料的1.5~1.7倍,约为207HBS~255HBS。
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1)钻孔局部:依据钻头加工内孔钻削效率高的特性,该刀具的钻孔局部依然采用保守麻花钻的构造,刀体螺旋槽局部的螺旋角为300。
侧刃应磨出0.02 - 0.04mm倒锥以减小冲突,其刃部加工出的切屑可成功地导向螺旋槽排出。
该局部完成孔的粗加工工序,加工出的孔外表精细度和孔径直线度都较差,尺寸精度不高,为后续的铰孔工序做好预备任务。
(2)铰孔局部:采用四齿双刃外排屑式铰刀,每个切削刃都由一个精细的主切削刃和一个副切削刃组成。
任务时,主切削刃起次要的切削作用,副切削刃起修光作用。
铰孔局部放在钻孔当时完成孔的精加工,保证孔的精度(孑L的形位精度和外表精细度)。
(3)倒角局部:孔的精加工完成之后,持续运用倒角刀对孔停止倒角。
倒角宜采用手工操纵掌握停止。
由于该复合刀具普通用于加工孔径比拟小的孔,故刀具夹持局部(即刀柄)制成直柄。
为了便于排屑防止刀具各局部同时参与切削(减小切削力),每一刀具的切削局部的起始点在轴向具有必定的距离,同时也增大了容屑空间,使排屑顺畅,防止前后刀面切下的切屑相互关扰和堵塞。
另外,需思索在刀具制造进程中为砂轮留出适宜的越程槽。
刀具尺寸需依据孔的详细尺寸来肯定。
该刀具设计的目的在于提供一种生产效率高、加工精度高、生产成本低的将钻头、铰刀和倒角刀复合在一起的刀具。
该刀具包括刀头和刀柄两部分,刀头由麻花钻钻头、铰刀和倒角部分复合而成,铰刀刀齿为四齿螺旋刃,刀柄为直柄,整个刀具结构为整体式刀具。
(1)钻孔部分:根据钻头加工内孔钻削效率高的特点,该刀具的钻孔部分仍然采用传统麻花钻的结构,刀体螺旋槽部分的螺旋角为300。
侧刃应磨出0.02 - 0.04mm倒锥以减小摩擦,其刃部加工出的切屑可顺利地导向螺旋槽排出。
该部分完成孔的粗加工工序,加工出的孔表面粗糙度和孔径直线度都较差,尺寸精度不高,为后续的铰孔工序做好准备工作。
(2)铰孔部分:采用四齿双刃外排屑式铰刀,每个切削刃都由一个精密的主切削刃和一个副切削刃组成。
工作时,主切削刃起主要的切削作用,副切削刃起修光作用。
铰孔部分放在钻孔后来完成孔的精加工,保证孔的精度(孑L的形位精度和表面粗糙度)。
(3)倒角部分:孔的精加工完成之后,继续使用倒角刀对孔进行倒角。
倒角宜采用手工操作控制进行。
由于该复合刀具一般用于加工孔径比较小的孔,故刀具夹持部分(即刀柄)制成直柄。
为了便于排屑避免刀具各部分同时参与切削(减小切削力),每一刀具的切削部分的起始点在轴向具有一定的间隔,同时也增大了容屑空间,使排屑顺畅,避免前后刀面切下的切屑互相干扰和阻塞。
另外,需考虑在刀具制造过程中为砂轮留出合适的越程槽。
刀具尺寸需根据孔的具体尺寸来确定。
随着“MC”、“FMS”等先进设备在金属切削领域里的广泛应用,如何减少刀具库存品种和数量、降低刀具系统管理的庞杂程度,以适应多品种、中小批量的市场趋势,已成为数控刀具研究中的一个重要间题。
近年来兴起的模块化刀具比较好地解决了这一问题,因而得到了迅速发展。
但是,如果在结构和工艺允许的条件下,尽可能地采用各类复合刀具,以满足产品加工的需要,做到一刀多君,对于发挥主机效率、降低生产成本,同样会起到事半功倍的效果。
本文介绍两种新则、实用‘的复合刀具,以供参考。
1.攻丝一倒角组合刀具这种刀具是由倒角刀与丝锥组合而成的(见图1)。
倒角刀由紧定螺钉1、衬套2、压簧3、倒角刀头4组成。
旋紧或松开紧定螺钉,倒角刀可视工件情况沿丝锥轴向进行长度方向的调整。
丝锥工作时,倒角刀与丝锥一起旋转,倒角刀刃口与工件接触后,弹簧压缩蓄能,当弹簧所受压力足以抗衡切削力时,倒角工作便开始进行。
┌──────┐│只nl、l\ │┌─┐├──────┤│││、i、扭、l、│└─┘└──────┘1.紧固螺订:2.衬套;3.压簧;4.倒角刀头图lI打于倒角刀
攻丝—倒角复合刀具
发布:2011-08-23 | 作者: | 来源: dengrongcao | 查看:455次 | 用户关注:
在发动机缸体、变速箱壳体等箱体类零件的加工中,螺纹孔加工占很大比重。
通常,螺纹孔的加工分三道工序进行:①用麻花钻钻孔;②用倒角钻对螺纹底孔孔口倒角;③用丝锥加工螺纹。
这种工艺虽能满足加工要求,但存在以下不足:在单件或小批量生产时,倒角和攻丝往往采用手工进行,劳动强度大,产品质量难以保证;在大批量生产时,虽然可采用机动倒角攻丝,但需在两道工序或一道工序的两个工序上完成,并需专用机床,增加了设备投资。
在发动机缸体、变速箱壳体等箱体类零件的加工中,螺纹孔加工占很大比重。
通常,螺纹孔的加工分三道工序进行:①用麻花钻钻孔;②用倒角钻对螺纹底孔孔口倒角;③用丝锥加工螺纹。
这种工艺虽能满足加工要求,但存在以下不足:在单件或小批量生产时,倒角和攻丝往往采用手工进行,劳动强度大,产品质量难以保证;在大批量生产时,虽然可采用机动倒角攻丝,但需在两道工序或一道工序的两个工序上完成,并需专用机床,增加了设备投资。
鉴于上述原因,我们设计了一种攻丝—倒角复合刀具,把攻丝、倒角集中到一道工序(或工位)来完成,并可先攻丝,后倒角。
采用这种复合刀具可较好解决上述问题。
1 刀具结构与工作原理
攻丝—倒角复合刀具的结构如图所示。
该刀具由机用丝锥1、专用倒用刀2、弹簧3、弹簧座
圈4和2个调节螺钉5组成。
机用丝锥可由标准丝锥改制,但其容屑槽应为直槽,以
便能够套装倒角刀,并能在容屑槽内来回滑动。
倒角刀
需专门设计,其刀刃数与丝锥的容屑槽数相等。
倒角刀前刀面的方向应与丝锥前刀面相反,即丝锥若为右切刀,
倒角刀就应为左切刀,这样才能保证丝锥切削进给时倒角刀不参与切削;倒角刀后刀面与孔口可相对滑动,当丝锥反向旋转时,倒角刀即开始工作。
倒角刀从丝锥前端套装上去,使倒角刀刀齿正好卡在丝锥的容屑槽中,并靠丝锥容屑槽来传递倒角时的扭矩,倒角刀能在丝锥容屑槽中自由滑动。
弹簧座圈从丝锥的柄部装入,并使两个调节螺钉卡在丝锥柄部相应的两个槽中,依靠两个调节螺钉可将弹簧座圈锁定在柄部的任意位置。
弹簧两端分别卡在倒角刀和弹簧座圈的槽中,使三者成为一个弹性体。
攻丝—倒角复合刀具的加工过程可分以下两个阶段:
1. 丝锥正转攻丝。
丝锥正转并轴向进给,进行正常攻丝,当倒角刀碰到工件端面后沿丝锥容屑槽向后移动并压缩弹簧。
同时,倒角刀后刀面在工作端面打滑,不进行倒角切削。
当丝锥攻丝到位,倒角刀被压缩到极限位置。
图 攻丝—倒角复合刀具结构
2.丝锥反转退回,倒角刀进行倒角。
当丝锥反转退回时,倒角刀由丝锥容屑槽壁带动,并在弹簧张力的作用下开始进行倒角切削。
当弹
簧回到自由状态时,倒角切削停止,丝锥继续退回到原位。
2 攻丝—倒角复合刀具的特点
1.工序集中,生产效率高。
这种复合刀具能在一道工序内完成攻丝、倒角加工,并不需换刀,所以生产效率较高。
2.结构简单,制造容易。
该复合刀具的丝锥可参照标准丝锥设计,只是容屑槽应采用直槽,柄部较长,并开有两槽。
倒角刀需专门设计。
3.倒角大小可以调整。
当加工不同大小的螺纹孔时,倒角大小的调节很容易实现:只需松开调节螺钉,改变弹簧座圈的轴向位置,即改
变弹簧的弹力大小即可。
4.适用范围广。
该刀具不论在单件、小批量生产还是大批量生产中均可应用于机动攻丝、倒角。