加工中心刀具选用
加工中心常用刀具参数

加工中心常用刀具参数(普通机)刀具转速进刀切削吃刀量退刀d32r5 1900 1500 1800 0.6 1300d25r5 2100 1300 1500 0.6 1200d20r5 2200 1100 1300 0.5 800d16r0.5 2400 1000 1100 0.4 800d12r0.5 2600 800 1000 0.35 600d10r0.5 2800 700 800 0.35 600d8r0.5 3000 600 600 0.3 500d6r0.5 3200 450 500 0.25 400d12 2800 800 1000 0.35 600d10 2800 700 800 0.35 600d8 3000 600 600 0.3 500 d6 3200 450 500 0.25 400 d4 3500 300 400 0.2 400 d12r6 3200 800 1000 0.3 600d10r5 3600 700 800 0.25 600d6r3 4000 450 500 0.2 400 d4r2 4800 300 400 0.15 400d2r1 5600 250 300 0.1 300 d1r0.5 6800 200 200 0.08 250加工中心常用刀具参数(高速机)刀具转速进刀切削吃刀量退刀d16r0.5 6500 1000 1100 0.35 800d12r0.5 7000 800 1000 0.3 600d10r0.5 7500 700 800 0.3 600d8r0.5 8000 600 600 0.3 500 d6r0.5 8500 450 500 0.2 400d12 7000 800 800 0.35 600 d10 7500 600 650 0.3 600 d8 8000 500 600 0.3 500 d6 10000 350 400 0.25 400 d4 12000 200 300 0.2 300 d2 14000 150 250 0.15 250 d1 16000 150 200 0.1 200 d0.8 21000 100 150 0.06 200d12r6 8500 600 800 0.25 600d10r5 8800 500 650 0.2 6001d6r3 11000 450 400 0.25 400 d4r2 14000 350 250 0.2 300 d2r1 17000 250 200 0.15 250 d1r0.5 19000 200 150 0.1 200常用G代码G00快速定位G01直线G02顺圆G03逆圆G04暂停G08加速G09 试建G17xy平面G18xz平面G19yx平面G20英制G21公制G28返回机床参考点G33螺纹切削G40刀补取消G41左补偿G42右补偿G43刀正偏G44刀负偏G80固定循取消G81固定循环G90绝对坐标G91增量坐标G92工件原点G96--G97恒线速控制G98没分进给G99每转进给常用M代码M00程式停M01选折停M03主轴顺转M04主轴反转M05主轴停M06换刀M07冷却液开(液态)M09------------(雾状)M10卡盘加紧M30程式结束M98调用子程式M99子程式并反回主程式文件(F)-新建(N)... Ctrl+N文件(F)-打开(O)... Ctrl+O文件(F)-保存(S) Ctrl+S文件(F)-另存为(A)... Ctrl+Shift+A 文件(F)-绘图(L)... Ctrl+P文件(F)-导出(E)-部件(P) 0文件(F)-执行(T)-图形交互编程(G)... Ctrl+G文件(F)-执行(T)-Grip 调试(D)... Ctrl+Shift+G 文件(F)-执行(T)-NX Open(N)... Ctrl+U编辑(E)-撤消列表(U)-1 进入“建模”Ctrl+Z编辑(E)-修剪(T) Ctrl+X编辑(E)-粘贴(P) Ctrl+V编辑(E)-删除(D)... Ctrl+D Delete 编辑(E)-选择(L)-最高选择优先级- 特征(F) F编辑(E)-隐藏(B)-隐藏(B)... Ctrl+B2编辑(E)-隐藏(B)-反向隐藏全部(R) Ctrl+Shift+B编辑(E)-隐藏(B)-取消隐藏所选的(S)... Ctrl+Shift+K编辑(E)-隐藏(B)-显示部件中所有的(A) Ctrl+Shift+U编辑(E)-变换(N)... Ctrl+T编辑(E)-对象显示(J)... Ctrl+J编辑(E)-特征(F)-移除参数(V)... Y视图(V)-刷新(R) F5视图(V)-操作(O)-缩放(Z)... Ctrl+Shift+Z视图(V)-操作(O)-旋转(R)... Ctrl+R视图(V)-操作(O)-剖面(C)... Ctrl+H视图(V)-布局(L)-新建(N)... Ctrl+Shift+N视图(V)-布局(L)-打开(O)... Ctrl+Shift+O视图(V)-布局(L)-充满所有视图(F) Ctrl+Shift+F视图(V)-可视化(V)-高质量图像(H)... Ctrl+Shift+H视图(V)-重设方位(E) Ctrl+F8插入(S)-草图(S)... S插入(S)-基准/点(D)-点(P)... P插入(S)-曲线(C)-基本曲线(B)... L插入(S)-设计特征(E)-拉伸(E) (X)插入(S)-设计特征(E)-回转(R)... R插入(S)-联合体(B)-求差(S)... C插入(S)-联合体(B)-求交(I)... Ctrl+C插入(S)-裁剪(T)-修剪的片体(R)... T插入(S)-细节特征(L)-边倒圆(E)... B插入(S)-扫掠(W)-变化的扫掠(V) (V)插入(S)-直接建模(I)-偏置区域(O)... O格式(R)-图层的设置(S)... Ctrl+L格式(R)-视图中的可见层(V)... Ctrl+Shift+V格式(R)-移动至图层(M)... Shift+Z格式(R)-复制至图层(O)... Shift+X格式(R)-WCS-显示(P) W工具(T)-日记(J)-播放(P)... Alt+F8工具(T)-日记(J)-编辑(E) Alt+F11工具(T)-宏(R)-开始记录(R)... Ctrl+Shift+R工具(T)-宏(R)-回放(P)... Ctrl+Shift+P工具(T)-宏(R)-步进(S)... Ctrl+Shift+S工具(T)-特定于工艺(O)-注塑模向导(M)-模具工具(T)-分割实体(O) (4)信息(I)-对象(O)... Ctrl+I分析(L)-距离(D).. K分析(L)-角度(A)... G分析(L)-曲线(C)-刷新曲率图表(R) Ctrl+Shift+C首选项(P)-对象(O)... Ctrl+Shift+J首选项(P)-选择(E)... Ctrl+Shift+T应用(N)-建模(M)... Ctrl+M3M应用(N)-外观造型设计(T)... Ctrl+Alt+S 应用(N)-制图(D)... Ctrl+Shift+DD应用(N)-加工(N)... Ctrl+Alt+MN应用(N)-钣金(H)-NX 钣金(H)... Ctrl+Alt+N 应用(N)-船舶设计(S)... Ctrl+E应用(N)-装配(L) A应用(N)-基本环境(G)... Ctrl+W帮助(H)-根据关联(C)... F1适合窗口(F) Ctrl+F缩放(Z) F6Z旋转(O) F7定向视图(R)-正二测视图(T) HomeF4定向视图(R)-正等测视图(I) End定向视图(R)-俯视图(O) Ctrl+Alt+T 定向视图(R)-前视图(F) Ctrl+Alt+F 定向视图(R)-右(R) Ctrl+Alt+R 定向视图(R)-左(L) Ctrl+Alt+L 捕捉视图(N) F8常用材质缩水none 1.000nylon 1.016abs 1.005ppo 1.010ps 1.006pc+abs 1.0045abs+pc 1.0055pc 1.0045pmma 1.002pa+60%gf 1.001pc+10%gf 1.00354。
CNC加工中心刀具选用

加工中心上用的立铣刀一般有三种形式:球头刀(R=r)、端铣刀(r=0)和R刀(r图1 立铣刀结构示意图
加工空间曲面和变斜角轮廓外形时,由于球头刀具的球面端部切削速度为零,而且在走刀时,每两行刀位之间,加工表面不可能重叠,总存在没有被加工去除的部分,每两行刀位之间的距离越大,没有被加工去除的部分就越多,其高度(通常称为“残留高度”) 就越高,加工出来的表面与理论表面的误差就越大,表面质量也就越差。加工精度要求越高,走刀步长和切削行距越小,编程效率越低。因此,应在满足加工精度要求的前提下,尽量加大走刀步长和行距,以提高编程和加工效率。而在两轴及两轴半加工中,为提高效率,应尽量采用端铣刀,由于相同的加工参数,利用球头刀加工会留下较大的残留高度。因此,在保证不发生干涉和工件不被过切的前提下,无论是曲面的粗加工还是精加工,都应优先选择平头刀或R刀(带圆角的立铣刀)。不过,由于平头立铣刀和球头刀的加工效果是明显不同的,当曲面形状复杂时,为了避免干涉,建议使用球头刀,调整好加工参数也可以达到较好的加工效果。在选择刀刃长度和刀杆长度时,应考虑机床的情况及零件的尺寸是否会干涉。在可能的情况下,应尽量选短一些,以提高刀具的刚度。
(7)刀杆长度 刀尖到刀柄之间的距离。刀杆长度应大于刀刃有效长度。并且一般刀杆长度要大于工件总切深。如果不大于总切深,一定要检查刀柄是否会与工件相接触。
加工中心机床刀具是一个较复杂的系统,如何根据实际情况进行正确选用,是编程人员必须掌握的。只有对加工中心刀具结构和选用有充分的了解和认识,在实际工作中才能灵活运用,提高工作效率和安全生产。
铣削盘类零件的周边轮廓一般采用立铣刀。所用的立铣刀的刀具半径一定要小于零件内轮廓的最小曲率半径。一般取最小曲率半径的0.8到0.9倍即可。零件的加工高度(Z方向的吃刀深度)最好不要超过刀具的半径。若是铣毛坯面时,最好选用硬质合金波纹立铣刀,它在机床、刀具、工件系统允许的情况下,可以进行强力切削。
加工中心刀具怎么选择合适的?

加工中心刀具怎么选择合适的?加工中心刀具怎么选择合适的?加工中心刀具主要分为铣削刀具和孔加工刀具两大类。
铣削刀具的选择主要是铣刀型别和铣刀尺寸的选择。
铣刀型别应与工件表面形状与尺寸相适应。
加工较大的平面应选择面铣刀;加工凹槽或者是较小的台阶及平面轮廓时应选择立铣刀;加工曲面应选择球头铣刀;加工模具型腔或凸模成形表面等多选用模具铣刀;加工封闭的键槽选择键槽铣刀;加工变斜角面应选用鼓形铣刀;加工各种直的或圆弧形的凹槽、斜角面、特殊孔等应选用成形铣刀。
当粗铣或铣不重要的加工平面时,可使用粗齿铣刀;当精铣时,可选用密齿铣刀,用小进给量达到低的表面粗糙度;当铣材料较硬的金属时,必须选用密齿铣刀,同时进给量要小,以防止振动。
铣刀尺寸也应与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。
刀具直径的选用主要取决于装置的规格和工件的加工尺寸,另外还要考虑刀具所需功率应在机床功率范围之内。
粗铣时铣刀直径要小些,精铣时铣刀直径要尽量大些,最好能够包容整个加工宽度。
表面要求高时,还可以选择使用具有修光效果的刀片。
而孔加工刀具可分为钻孔刀具、镗孔刀具、扩孔刀具和铰孔刀具。
(1)钻孔刀具较多,主要有普通麻花钻、可转位浅孔钻以及扁钻。
用加工中心钻孔通常都会采用普通麻花钻,普通麻花钻主要由工作部分和柄部组成的。
刀具柄部分为直柄和锥柄两种。
直柄工具的刀柄主要是弹簧夹头刀柄,其具有自动定心、自动消除偏摆的优点,所以小规格的刀具最好选用该型别。
而工作部分包括切削部分和导向部分,所示,麻花钻的切削部分有2个主切削刃、2个副切削刃、1个横刃。
麻花钻的导向部位起导向、修光排屑和输送切削液作用。
麻花钻一般用于精度较低孔的粗加工,由于加工中心所用夹具没有钻套定心导向,钻头在高速旋转切削时容易会发生偏摆运动,而且钻头的横刃长,所以在钻孔时,要用中心钻打中心孔,用以引正钻头。
(2)镗削的主要特点是获得精确的孔的位置尺寸,得到高精度的圆度、圆柱度和表面粗糙度,所以,对精度较高的孔可用镗刀来保证。
加工中心常用刀具参数

加工中心常用刀具参数(普通机)刀具转速进刀切削吃刀量退刀d32r5 1900 1500 1800 0.6 1300d25r5 2100 1300 1500 0.6 1200d20r5 2200 1100 1300 0.5 800d16r0.5 2400 1000 1100 0.4 800d12r0.5 2600 800 1000 0.35 600d10r0.5 2800 700 800 0.35 600d8r0.5 3000 600 600 0.3 500d6r0.5 3200 450 500 0.25 400d12 2800 800 1000 0.35 600d10 2800 700 800 0.35 600d8 3000 600 600 0.3 500 d6 3200 450 500 0.25 400 d4 3500 300 400 0.2 400 d12r6 3200 800 1000 0.3 600d10r5 3600 700 800 0.25 600d6r3 4000 450 500 0.2 400 d4r2 4800 300 400 0.15 400d2r1 5600 250 300 0.1 300 d1r0.5 6800 200 200 0.08 250加工中心常用刀具参数(高速机)刀具转速进刀切削吃刀量退刀d16r0.5 6500 1000 1100 0.35 800d12r0.5 7000 800 1000 0.3 600d10r0.5 7500 700 800 0.3 600d8r0.5 8000 600 600 0.3 500 d6r0.5 8500 450 500 0.2 400d12 7000 800 800 0.35 600 d10 7500 600 650 0.3 600 d8 8000 500 600 0.3 500 d6 10000 350 400 0.25 400 d4 12000 200 300 0.2 300 d2 14000 150 250 0.15 250 d1 16000 150 200 0.1 200 d0.8 21000 100 150 0.06 200d12r6 8500 600 800 0.25 600d10r5 8800 500 650 0.2 6001d6r3 11000 450 400 0.25 400 d4r2 14000 350 250 0.2 300 d2r1 17000 250 200 0.15 250 d1r0.5 19000 200 150 0.1 200常用G代码G00快速定位G01直线G02顺圆G03逆圆G04暂停G08加速G09 试建G17xy平面G18xz平面G19yx平面G20英制G21公制G28返回机床参考点G33螺纹切削G40刀补取消G41左补偿G42右补偿G43刀正偏G44刀负偏G80固定循取消G81固定循环G90绝对坐标G91增量坐标G92工件原点G96--G97恒线速控制G98没分进给G99每转进给常用M代码M00程式停M01选折停M03主轴顺转M04主轴反转M05主轴停M06换刀M07冷却液开(液态)M09------------(雾状)M10卡盘加紧M30程式结束M98调用子程式M99子程式并反回主程式文件(F)-新建(N)... Ctrl+N文件(F)-打开(O)... Ctrl+O文件(F)-保存(S) Ctrl+S文件(F)-另存为(A)... Ctrl+Shift+A 文件(F)-绘图(L)... Ctrl+P文件(F)-导出(E)-部件(P) 0文件(F)-执行(T)-图形交互编程(G)... Ctrl+G文件(F)-执行(T)-Grip 调试(D)... Ctrl+Shift+G 文件(F)-执行(T)-NX Open(N)... Ctrl+U编辑(E)-撤消列表(U)-1 进入“建模”Ctrl+Z编辑(E)-修剪(T) Ctrl+X编辑(E)-粘贴(P) Ctrl+V编辑(E)-删除(D)... Ctrl+D Delete 编辑(E)-选择(L)-最高选择优先级- 特征(F) F编辑(E)-隐藏(B)-隐藏(B)... Ctrl+B2编辑(E)-隐藏(B)-反向隐藏全部(R) Ctrl+Shift+B编辑(E)-隐藏(B)-取消隐藏所选的(S)... Ctrl+Shift+K编辑(E)-隐藏(B)-显示部件中所有的(A) Ctrl+Shift+U编辑(E)-变换(N)... Ctrl+T编辑(E)-对象显示(J)... Ctrl+J编辑(E)-特征(F)-移除参数(V)... Y视图(V)-刷新(R) F5视图(V)-操作(O)-缩放(Z)... Ctrl+Shift+Z视图(V)-操作(O)-旋转(R)... Ctrl+R视图(V)-操作(O)-剖面(C)... Ctrl+H视图(V)-布局(L)-新建(N)... Ctrl+Shift+N视图(V)-布局(L)-打开(O)... Ctrl+Shift+O视图(V)-布局(L)-充满所有视图(F) Ctrl+Shift+F视图(V)-可视化(V)-高质量图像(H)... Ctrl+Shift+H视图(V)-重设方位(E) Ctrl+F8插入(S)-草图(S)... S插入(S)-基准/点(D)-点(P)... P插入(S)-曲线(C)-基本曲线(B)... L插入(S)-设计特征(E)-拉伸(E) (X)插入(S)-设计特征(E)-回转(R)... R插入(S)-联合体(B)-求差(S)... C插入(S)-联合体(B)-求交(I)... Ctrl+C插入(S)-裁剪(T)-修剪的片体(R)... T插入(S)-细节特征(L)-边倒圆(E)... B插入(S)-扫掠(W)-变化的扫掠(V) (V)插入(S)-直接建模(I)-偏置区域(O)... O格式(R)-图层的设置(S)... Ctrl+L格式(R)-视图中的可见层(V)... Ctrl+Shift+V格式(R)-移动至图层(M)... Shift+Z格式(R)-复制至图层(O)... Shift+X格式(R)-WCS-显示(P) W工具(T)-日记(J)-播放(P)... Alt+F8工具(T)-日记(J)-编辑(E) Alt+F11工具(T)-宏(R)-开始记录(R)... Ctrl+Shift+R工具(T)-宏(R)-回放(P)... Ctrl+Shift+P工具(T)-宏(R)-步进(S)... Ctrl+Shift+S工具(T)-特定于工艺(O)-注塑模向导(M)-模具工具(T)-分割实体(O) (4)信息(I)-对象(O)... Ctrl+I分析(L)-距离(D).. K分析(L)-角度(A)... G分析(L)-曲线(C)-刷新曲率图表(R) Ctrl+Shift+C首选项(P)-对象(O)... Ctrl+Shift+J首选项(P)-选择(E)... Ctrl+Shift+T应用(N)-建模(M)... Ctrl+M3M应用(N)-外观造型设计(T)... Ctrl+Alt+S 应用(N)-制图(D)... Ctrl+Shift+DD应用(N)-加工(N)... Ctrl+Alt+MN应用(N)-钣金(H)-NX 钣金(H)... Ctrl+Alt+N 应用(N)-船舶设计(S)... Ctrl+E应用(N)-装配(L) A应用(N)-基本环境(G)... Ctrl+W帮助(H)-根据关联(C)... F1适合窗口(F) Ctrl+F缩放(Z) F6Z旋转(O) F7定向视图(R)-正二测视图(T) HomeF4定向视图(R)-正等测视图(I) End定向视图(R)-俯视图(O) Ctrl+Alt+T 定向视图(R)-前视图(F) Ctrl+Alt+F 定向视图(R)-右(R) Ctrl+Alt+R 定向视图(R)-左(L) Ctrl+Alt+L 捕捉视图(N) F8常用材质缩水none 1.000nylon 1.016abs 1.005ppo 1.010ps 1.006pc+abs 1.0045abs+pc 1.0055pc 1.0045pmma 1.002pa+60%gf 1.001pc+10%gf 1.00354。
CNC刀具选用规范1

CNC刀具的选择规范1Ⅰ根据加工工件的形状选择刀具选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应:1)平面零件周边轮廓的加工,常采用立铣刀;2)标准斜度轮廓外形的加工常采用斜度刀;3)铣削平面时,应选硬质合金刀片飞刀;4)筋位加工采用沟槽刀以及筋加工刀具;5)对一些三维曲面,可选择刀具有平刀(FLATE CUTTER)球刀(BALL CUTTER) 圆鼻刀(TOROIDAL CUTTER)。
平刀(FLATE CUTTER) 球刀(BALL CUTTER) 圆鼻刀(TOROIDAL CUTTER)选择特点:a.平刀(FLATE CUTTER)﹕即端刀.模具加工中主要用在清角或清根以及2D铣削中,基本上不推荐来作3D的加工,主要的原因在于它的损耗大,尖部的磨损快,导致加工不能准确到位;b.球刀(BALL CUTER):它可用在3D的铣削中,主要的缺点是当加工到平面时,即以球刀的中心切削时,球头刀具的端部切削速度为零,基本为磨削加工,现场加工会变慢,同时,以相同的切削宽度PITCH下,它的面粗度不如圆鼻刀。
但它可用作清根清角加工之用。
在进行自由曲面加工,为保证加工精度,切削行距一般取得很能密,故球头常用于曲面的精加工;c.圆鼻刀(TOROIDAL CUTTER)﹕在切削过程中,任何刀具都是R角磨损,相对平刀来讲,圆鼻刀的损耗会慢的很多,更主要的是:圆鼻刀的切削速度不会为零(V≠0),切削速度比较稳定。
圆鼻刀可以用在2D.3D的加工,在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀。
因此,只要在保证不过切的前提下,无论是曲面的粗加工还是精加工,都应优先选择圆鼻刀。
圆鼻刀相同直径其齿数也各有不同,像D52R有3~5齿,一般情況下,齿数较少的刀具因強度好,排屑良,用于粗加工;齿数多的刀具因齿数多,进给快,用于精加工。
ⅱ按加工形式选用1)粗加工:选择粗加工要考虑加工中心的功率,进给及转速,其次要考虑所加工工件的尺寸与形状,要在节省时间的情况下,尽快将粗加工完成,粗加工优先选用大直径刀具;a.外形Z向面为3D曲面,且Z向深度低于10mm可用球刀直接分层加工(适用于高速加工);b.Z向加工较深(大于20)时用圆鼻刀等高加工;c.工件外形在30*30以下時可以用端刀等高;d.在复杂的3D曲面加工中,为了方便计算残料,可用球刀进行毛坯残料切削;注:圆鼻刀粗加工或面铣切削宽度PITCH 值的计算公式: PITCH=0.7(刀具直径D-2倍刀尖R 角值)2)中加工:a. 确保精加工的安全性,包括工件的余量,拐角R 的大小;b. 精加工前一把刀具的直径一定要小于精加工刀具;c. 大刀到小刀逐步切削,直径递减执行减半原则,最后一把刀的R 角尽量要小于或等于精加工刀具的R 角;d.等高加工的刀具一定要大于粗加工刀具的一半;e.若为大刀(D32以上飞刀)粗銑,凹模须用小飞刀中銑.凸模须用飞刀中铣或中插..f.工件外形在30*30以下时可以用端刀或球刀中加工.3)精加工:选择主要的精加工刀具,加工部位应尽可能遵循80:20原则,80代表80%的部位将被加工到位,20代表20%的部位留给后面的刀具加工, 决定精加工刀具首先应考虑加工中心的转速,其次应考虑工件的形状及尺寸,其选择原则如下: a. 检测工件的最小R 角及切削加工的最深点,决定刀具的直径及长度;b. 加工深度一般不要超过精加工刀具直径的5倍;pitchc.顶部或底部位曲面时需用球刀;d.能用球刀加工的侧壁及斜面应先考虑使用球刀或圆鼻刀;e.侧壁直壁或斜度及底部清角时须用平底铣刀;f.大中平面禁止用球刀光刀;g.凸模外形较大时可用飞刀精铣;1.f.加工底面必須考虑到刀具避开侧面;h.精铣前必須考虑是否还有多余的残料或角落未清;i刀具若太长宜用插铣,不宜用等高铣。
数控铣(加工中心)的刀具选用

千里之行,始于足下。
数控铣(加工中心)的刀具选用
在数控铣床(加工中心)中,刀具的选择对加工效率和加工质量有着重要的
影响。
下面将就刀具材料、刀具形状、刀具涂层等几个方面来探讨数控铣床刀
具的选用。
1. 刀具材料:常见的刀具材料有高速钢、硬质合金和刚玉等。
高速钢刀具具有较好的塑性和切削性能,适用于切削材料比较软的工件;硬质合金刀具具
有较高的硬度和耐磨性能,适用于切削材料比较硬的工件;刚玉刀具则在超硬
材料加工中具有较好的切削性能。
2. 刀具形状:常见的刀具形状有平头刀、球头刀、角形刀和弧形刀等。
平头刀适用于平面铣削和侧面铣削,常用于粗加工;球头刀适用于曲面加工和球
面加工,常用于精加工;角形刀适用于开槽和切割等操作;弧形刀适用于轮廓
加工和复杂曲线加工。
3. 刀具涂层:刀具涂层能够提高刀具的硬度、耐磨性和润滑性,从而延长刀具寿命和提高加工质量。
常见的刀具涂层有TiN、TiC、TiCN、AlTiN等。
TiN 涂层主要用于加工不锈钢、铸铁和铝合金等材料;TiC涂层适用于加工高硬度
材料;TiCN涂层具有较好的耐磨性和润滑性能;AlTiN涂层具有良好的耐热性
和耐磨性能,适用于高温和高硬度材料加工。
在选择刀具时,还需考虑工件材料、加工要求和加工稳定性等因素。
另外,刀具的刃数、刀具直径和切削参数等也需要根据具体情况进行选择。
在刀具的
使用过程中,还需注意及时更换磨损的刀具、合理设置刀具余量和刀具进给速
度等,以保证加工效率和加工质量。
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加工中心刀具的材料

3.2.2 加工中心刀具的材料⑴ 高速钢(High Speed Steel)自 1906 年 Taylor 和 White 发明高速钢以来,通过许多改进至今仍被大量使用着,大体上可分为W系和M O系两大类。
其主要特征有:合金元素含量多且结晶颗粒比其他工具钢细,淬火温度极高(12000C)而淬透性极好,可使刀具整体的硬度一致。
回火时有明显的二次硬化现象,甚至比淬火硬度更高且耐回火软化性较高,在6000C仍能保持较高的硬度,较之其他工具钢耐磨性好,且比硬质合金韧性高,但压延性较差,热加工困难,耐热冲击较弱。
因此高速钢刀具仍是数控机床刀具的选择对象之一。
目前国内外应用WM O、WM O AI、WM O C O为主,其中WM O AI是我国所特有的品种。
⑵ 硬质合金(Cemented Carbide)硬质合金是将钨钴类WC,钨钦钴类WC-TiC ,钨钦钽(铌)钴类WC TiC-TaC等硬质碳化物以C O为结合剂烧结而成的物质,于1926年由德国的Krupp公司发明,其主体为WC-C O 系在铸铁、非铁金属和非金属的切削中大显身手。
1929~1931 年前后,TiC以及TaC等添加的复合碳化物系硬质合金在铁系金属的切削中显示出极好的性能,从而使硬质合金得到了很大程度的普及。
按ISO标准,主要以硬质合金的硬度,抗弯强度等指标为依据,将硬质合金刀片材料分为P、M、K三大类,大致如下。
a. WC+Co;K类、YG类b. WC+ TiC+ Co,P类、YT类:c. WC+ TiC+TaC+Co:;M类、YW类。
K类(相当与旧牌号YG)适于加工短切屑的黑色金属、有色金属及非金属材料,如铸铁、淬硬钢,铜铝合金、塑料等。
主要成分为碳化钨和3%~10%的钴,有时还含有少量的碳化钮等添加剂。
P 类(相当与旧牌号YT)适于加工长切屑的黑色金属,如钢,铸钢等。
主要成分为碳化钦、碳化钨和钴(或镍),有时还加人碳化担等添加剂。
M类适于加工长切屑或短切屑的黑色金属和有色金属。
加工中心刀具的选用

加工中心刀具的选用一般意义上的加工中心是指带刀库和换刀装置的数控镗铣床。
刀具的选择是数控加工工艺中的重要内容。
数控加工中的刀具选择是在人机交互状态下完成的,这就要求编程人员必须掌握刀具选择的基本原则,在编程时充分考虑数控加工的特点。
本文从加工中心的特点出发对数控编程中必须面对的刀具选择问题进行探讨,给出若干原则和建议。
一、加工中心的工艺特点1. 加工精度高而稳定,表面质量好。
2. 软件适应性强。
3. 效率高。
二、加工中心主要加工对象加工中心最适宜加工形状复杂、加工内容多、精度要求高、需多种机床及多种刀具且需多次装夹才能完成的零件。
主要的加工对象有以下几种:1. 既有孔系又有平面的零件。
2. 结构形状复杂、普通机床难以加工的零件。
3. 外形不规则的异形件。
4. 精度要求高的小批量零件。
5. 新产品试制件。
三、加工中心刀具及其选择1.对加工中心刀具的基本要求。
由于加工中心主轴转速高出普通机床2~5倍,因此加工中心所用刀具必须具有更高的强度、刚度与耐磨性。
选择刀具时先要选择适当的材料,然后选择合理的刀具几何参数。
对材料的选择,一般选硬质合金;刀具几何参数选择要考虑刀具材料、工件材料、工件形状、加工方式等多方面因素。
2.加工中心常用刀具及其选择。
加工中心刀具种类较多,应用最广的是各种表面及孔加工刀具。
平面、曲面的加工刀具多用各种型式的铣刀,而孔加工刀具根据所加工孔的形状、位置、精度要求等可选择钻头、扩孔钻、铰刀、镗刀等。
加工中心刀具选择总的原则是:安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。
在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀柄,以提高刀具加工的刚性。
本文仅讨论铣刀选择的原则与方法,并对部分孔加工刀具作一简介。
(1)铣刀的选择。
主要是选择结构类型及几何参数。
铣刀类型的选择:选择时主要考虑零件表面形状与尺寸:如大平面加工选择面铣刀;平面零件周边轮廓的加工,常采用立铣刀;铣削平面时,应选硬质合金刀片铣刀;加工凸台、凹槽时,选高速钢立铣刀;加工模具型腔、空间曲面多选模具铣刀;加工封闭键槽用键槽铣刀;对一些立体型面和有较大转接凹圆弧的过渡加工多选用球形铣刀;加工变斜角面应选鼓形铣刀;加工特殊孔及各种型面应用成型铣刀等。
数控加工常用刀具及参数选择

数控加工常用刀具及加工参数刀具的选择和刀具参数的设置是数控加工工艺中的重要内容,合理地选用刀具和设置刀具参数不仅可以影响数控机床的加工效率,而且可以直接影响加工质量。
1.数控铣削加工常用刀具铣削用刀具通常称为铣刀,普通铣床上的刀具可以用于数控铣床和加工中心上。
一般立式数控加工用铣刀的种类可以有很多种划分方法,既可以从刀具的材料上划分,也可以从刀具的外形上划分,还可以从刀具的用途等方面来划分。
依刀具的外形,数控加工常用的刀具有平刀、圆鼻刀(飞刀)、球刀三种。
(1)平刀平刀底面是平面,平刀是一种以侧刃切削的刀具,所以使用平刀加工时应尽量避免切入底面的工件表面,一般平刀用作开粗和加工平面。
常用平刀大小有D1、D2、D4、D6、D8、D10、D12、D16、D20。
(2)圆鼻刀(飞刀)圆鼻刀底面是平面,每刃都带有圆角,因为底面是平面,所以加工时也应尽量避免切入底面的工件表面,一般圆鼻刀用作开粗,圆鼻刀开粗效果比平刀好。
常用圆鼻刀(飞刀)大小有D25R5、D3OR5。
(3)球刀球刀的切削刃有180°,所以球刀一般用作精加工,球刀切削时较稳定,但球刀不能用作开粗。
常用球刀大小有R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8。
2.加工参数的选择随着模具制造技术的高速发展,刀具的加工参数的设置对加工的效率和加工质量的影响越来越大。
熟练掌握刀具加工参数的设置有利于提高加工的效率和加工质量。
刀具加工参数包括切削速度、进给量、背吃刀量(切削深度)和切削宽度。
(1)切削速度v切削速度是指铣刀刀齿切削处的线速度。
v=πDn/1000式中v—切削速度(m/min);D—铣刀直径(mm),周铣时为圆柱铣刀外圆直径;n—主轴转速(rmin)(2)进给量a,f铣削进给量有三种形式:铣刀每转过一个刀齿相对工件移动的距离称为每齿进给量a,其大小决定着一个刀齿的负载,a越大,切削力越大,刀齿的负载也越大。
铣刀每转相对工件移动的距离称为每转进给量f。
加工中心刀库尺寸标准

加工中心刀库尺寸标准
加工中心刀库尺寸标准可以根据不同的机型和厂家而有所不同,但一般都有一定的通用性。
以下是一些常见的加工中心刀库尺寸标准:
1. 刀库容量:根据加工中心机床的规格和加工需求,刀库的容量会有所不同。
一般来说,刀库容量在16-32把刀具之间比较常见。
2. 刀具尺寸:刀具的尺寸也会因不同的加工需求而有所不同。
一般来说,刀具的尺寸在3-12英寸之间比较常见。
3. 刀库形式:加工中心刀库的形式有很多种,如单排式、双排式、链式等。
不同的形式有不同的优缺点,可以根据实际需求进行选择。
4. 换刀时间:加工中心换刀时间也是需要考虑的因素之一。
一般来说,换刀时间在1-2秒之间比较常见。
5. 刀具类型:加工中心刀具类型有很多种,如钻头、铣刀、丝锥等。
不同的类型有不同的优缺点,可以根据实际需求进行选择。
总之,在选择加工中心刀库时,需要根据机床规格、加工需求、刀具尺寸、刀库形式、换刀时间、刀具类型等多方面因素进行综合考虑。
同时,还需要考虑刀库的可靠性、耐用性、维护方便等因素。
加工中心刀片型号【大全】

数控刀片上一般都会有一连串的字母加数字来作为数控刀片的型号,对于专业的人员来说,看懂这些字母以及数字的含义非常简单,但是对于很多商家来说这些字母都认识,字母代表的意义却是截然不知道的。
数控刀具是指与数控机床(包括加工中心、数控车床、数控镗铣床、数控钻床、自动线以及柔性制造系统)相配套使用的各种刀具的总称,是数控机床不可缺少的关键配套产品。
在国外数控刀具发展很快,品种很多,已形成系列。
在我国,由于对数控刀具的研究开发起步较晚,数控刀具成了工具行业中最薄弱的一个环节。
数控刀具的落后已经成为影响我国国产和进口数控机床充分发挥作用的主要障碍。
数控刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,一般应包括刀具及连接刀柄:刀柄要连接刀具并装在机床的动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。
近年来,快速发展的数控加工技术促进了数控刀具的发展。
每当一种新型数控刀具产品的面市,会使数控加工技术跃上一个新台阶,产生巨大的经济和社会效益。
数控刀具的分类方法很多。
一般可按下列方法进行分类。
1.按刀具切削部分的材料分按刀具切削部分的材料可分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金刚石刀具和涂层刀具等。
2.按刀具的结构形式分按刀具的结构形式可分为整体式、镶嵌式和特殊形式等。
(1)整体式。
整体式包括钻头和立铣刀等。
(2)镶嵌式。
镶嵌式包括刀片采用焊接和机夹式等。
(3)特殊形式。
特殊形式包括复合式和减振式等。
3、按切削加工工艺分按切削加工工艺可分为车削刀具、铣削刀具、钻削刀具和镗削刀具等。
(1)车削刀具。
车削刀具包括外圆车刀、内孔车刀、切槽(断)刀、端面车刀、螺纹车刀等:(2)铣削刀具。
铣削刀具包括面铣刀、立铣刀和螺纹铣刀等。
(3)钻削刀具。
钻削刀具包括钻头、铰刀和丝锥等。
(4)镗削刀具。
镗削刀具包括粗镗刀和精镗刀等。
数控加工刀具可分为常规刀具和模块化刀具两大类。
模块化刀具是发展方向。
发展模块化刀具的主要优点:减少换刀停机时间,提高生产加工时间;加快换刀及安装时间,提高小批量生产的经济性;提高刀具的标准化和合理化的程度;提高刀具的管理及柔性加工的水平;扩大刀具的利用率,充分发挥刀具的性能;有效地消除刀具测量工作的中断现象,可采用线外预调。
加工中心新刀具常用切削参数参照表

8-15
20-40
0.15-0.20 0.30-0.50
加工材料/ 工件
A105(相当 于25Mn) /MQL导环
加工特殊材料及工件切削参数参照表
刀具名称
切削刃数
转速 (r/min)
进给量 (mm/min)
用途
切削宽度 (mm)
刀具材料
φ5钻头 φ5.8钻头 φ10.3钻头 φ13.5钻头 φ14.5钻头 φ6铰刀 φ15铰刀
35#/45#
刀具名称
0圆鼻刀 φ40圆鼻刀 φ63圆鼻刀 φ63圆鼻刀 φ25圆鼻刀 φ32圆鼻刀 φ40圆鼻刀
用途
精加工 精加工 粗加工 精加工 粗加工 精加工 粗加工 精加工 粗加工 粗加工 粗加工
转速 (r/min)
3300 3300 1800 3000 1500 3000 1300 2500 2000 3300 1800
12
φ16高速钢立铣 3刃
400-600
50-70
16
16
高速钢
φ20高速钢立铣 3刃
300-400
40-50
20
20
φ25高速钢立铣 4刃
260-360
60-100
20
10
φ32高速钢立铣 4刃
200-260
60-100
20
10
φ36高速钢立铣 4刃
180-200
60-100
20
10
φ30立铣
4刃
刀具材料
20-40
0.15-0.20 0.30-0.50
铸钢
<10 10-20 20-40
0.08-0.12 0.15-0.25 0.12-0.15 0.20-0.35 0.15-0.20 0.30-0.50
加工中心Z轴刀具参数“三基”确定法

加工中心Z轴刀具参数“三基”确定法加工中心是现代化制造业中不可或缺的设备,而在加工中心的加工过程中,刀具参数的确定是十分关键的,它的好坏直接影响产品的加工质量,因此合理的刀具参数的确定对于加工中心而言是非常重要的。
本文主要介绍加工中心Z轴刀具参数“三基”确定法。
一、刀具头刀具头是一种装配在加工中心Z轴上的旋转工具,它的作用是将原材料通过旋转的方式制成各种不同形状的产品。
在确定刀具头参数时,首先需要考虑的是切削力。
刀具头的切削力大小直接影响到切削加工的效果,因此需要通过模拟计算的方法来确定刀具头的切削力。
同时还需要根据需要加工的产品材料和工艺要求来确定切割角度、切割深度等参数。
二、送料系统送料系统是加工中心Z轴的关键部件之一,它主要用于将原材料输送到刀具头的加工区域。
在确定送料系统参数时,需要考虑的主要是送料的速度、精度以及卡盘的尺寸。
其中,送料的速度需要根据加工过程中切削条件的要求来设定,而精度则取决于送料系统的控制精度和传感器的准确度。
卡盘的尺寸则需要根据加工件的形状和大小来确定。
三、轴承系统轴承系统是加工中心Z轴的重要组成部分,它主要承载刀具头和加工件的重量。
在确定轴承系统参数时,需要考虑的主要是轴承的承载能力和刚度。
承载能力需要根据刀具头和加工件的重量来设置,而刚度则需要根据加工中心的使用环境和承受的负荷来确定,以确保加工过程中的稳定性和精度。
综上所述,加工中心Z轴刀具参数“三基”确定法主要包括刀具头、送料系统和轴承系统这三个方面,通过对这些方面的综合考虑来确定Z轴的刀具参数,以确保加工中心在加工过程中的稳定性和高精度。
在实际应用中,还需要根据具体的加工需求来设置各项参数,才能达到最佳的加工效果。
数据分析是现代化社会中不可或缺的一部分,它可以帮助我们快速了解并提取数据中的重要信息,从而做出更明智的决策。
在进行数据分析时,需要先列出相关数据并进行分析,本文主要介绍数据分析中数据的相关性和统计指标的计算。
加工中心刀具知识

一般就铣刀的使用方式可将其区分为下列两种形式的铣刀:
一、组合式刀具 二、整体式刀具
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组合式刀具
此种形式刀具,顾名思义,即铣刀之刀刃部分为可更换的设计。通常在设计 上分为刀座以及刀片两部分,刀片即为铣刀中的刀刃用来切削工件,而刀座 则做为固定或支撑刀片。刀座的直径即决定铣刀的大小,此外,刀座也可作 成多刃的设计。刀片部分则有许多形状,材质…等变化。使用者可以视不同的 加工情况更换适合的刀片,刀片上所有切刃都使用磨耗后,刀片即抛弃而不 重磨,只需更换新的刀片。所以刀具成本、使用弹性为其优点。下列图示为 舍弃式刀具。
a、端铣刀〈End Mill〉 b、球刀〈Ball-nose Cutter〉 c、圆鼻刀〈Toroidal Cutter〉
第二页,共53页。
端
铣
刀
端铣刀之外形如右图所示,铣刀之外缘及底面均有铣齿以构成 切刃,所以可以用来铣削工件之垂直面以及垂直面。端铣刀之 刀形变化非常复杂,适用于各类加工,如:铣平面、沟槽或轮 廓面…等等,可说是被运用最为广泛的一种铣刀。一般来说端 铣刀非常适用于2D形状的工件,但是应用于3D形状的模具加 工时,就不是那么的适用。我们就以下原因说明端铣刀应用于 模具加工时所发生的问题:
高速钢、烧结式碳化物 Carbides 、瓷金工具Cermet
陶
瓷刀具Ceramics、CBN刀具
Ⅱ、镀层-
加工中心常用刀具

武经理你好:
昨天与你说的有关立式加工中心的刀的事项,我问公司设备工程师说,你们公司的设备调试人员讲,需要配备刀与装夹头,才能调整机头,那么按照你说的,根据编程操作人员配置说的再配呢。
加工中心常用刀具介绍
刀具按工件加工表面的形式可分为五类:
■ 加工各种外表面的刀具,包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等;
■ 孔加工刀具,包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等;
■ 螺纹加工刀具,包括丝锥、板牙、自动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等;
■ 齿轮加工刀具,包括滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮加工刀具等;
■ 切断刀具,包括镶齿圆锯片、带锯、弓锯、切断车刀和TPSG 挤压丝锥TIN。
加工中心刀具切削参数

加工中心刀具切削参数
CNC加工应分为低速加工和高速加工两大类,普通机是指机床转数8000转以内的机床,高速机是指转数能超过12000转的机床,介于8000—12000之间的机床叫准高速机,此参数只针对普通机。
CNC加工工艺习惯上分三类,开粗,中光(半精),光刀(精铣),一般以为开粗宜用较大刀具(飞刀和端铣刀)并用较大的切削深度和步距(重切削),以求快速大量的去除材料。
光刀则以轻切削(小切深,,小步距)配合较高转数和进给运行,以求得完美的表面精度。
光平面用端铣刀(或圆角刀)和飞刀,光垂直壁用端铣刀,光曲面用球刀(或圆角刀)。
在加工过程中,应根据被加工零件的材料硬度,选用适当的刀具,如塑胶,木料等可选用国产的白钢刀。
铜,铝材以及硬度在洛氏38度以内的钢材(如45号钢,王牌料)应选用进口的钢刀及国产优质的钢刀。
硬度较大的材料(如淬硬模具钢)应优先选用合金刀,镀钛刀或钨钢刀。
本参数针对普通CNC机床,针对开粗和光刀分别对各种刀具加以说明(飞刀,白钢,端铣刀,钨钢平铣刀,白钢球刀,钨钢球刀)。
因加工素材繁多,本表仅以富有代表性的铝合金,45号钢,不锈钢加以说明。
表一(飞刀开粗以45号钢为例)
表二(进口白钢平刀开粗铝合金45号钢)
表三(白钢球刀光刀铝合金45号钢)
表四(钨钢球刀光面45号钢不锈钢)
表五(钨钢平刀光刀45号钢不锈钢)
表六(白钢平刀光刀铝合金45号钢)。
数控铣、加工中心项目参考刀具量具清单

15
R规(内、外)
R3-25
注:量具须经过国家三级及以上计量机构计量检定并在检定有效期内。
技术文件提供的刀具量具清单为最少配置。
1.毛坯尺寸:160mm×130mm×40mm
材质:45﹟钢
2.零件一、零件二为数控铣/加工中心(四轴)共用样题。
∅6×13、∅8×19、∅10×22、∅12×26、∅16×32、∅20×38
7
铣刀(精加工)
∅6×13、∅8×19、∅10×22、∅12×26、∅16×32、∅20×38
8
90°倒角刀
∅10×90°
9
内螺纹铣刀,螺距1.5
M30×1.5(最大长度= 1.5×∅)
10
外螺纹铣刀,螺距1.5
M42×1.5(最大长度= 1.5×∅)
0-25、25-50
7
壁厚千分尺
0-25
8
三爪千分尺(或内径表)
∅8-∅50
9
螺纹塞规
M6-6H、M10-6H、M30×1.5-6H
10
光面塞规
∅8H7、∅10H7、∅12H7
11
螺纹环规
M42×1.5-6h M30X1.5-6h
12
块规
0.9-100
13
磁力表座和千分表
0.002
14
磁力表座和百分表
数控铣/加工中心项目
参考刀具清单
序号
刀具型
规格
1
NC中心钻
∅10×90°
2
钻头
∅5.00、∅7.8、∅8.50、∅9.80、∅10.00、∅11.80、∅20.00
3
机用铰刀
∅8H7、∅10H7、∅12H7
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加工中顺铣和逆铣的特点及选用原则2010-05-12 13:24 星期三一. 顺铳和逆铳的特点(1) 逆铳时,每个刀的切削厚度都是由小到大逐渐变化的。
当刀齿刚与工件接触时,切削厚度为零,只有当刀齿在前一刀齿留下的切削表面上滑过一段距离, 数值后,刀齿才真正开始切削。
顺铳使得切削厚度是由大到小逐渐变化的, 上的滑动距离也很小。
而且顺铳时,刀齿在工件上走过的路程也比逆铳短。
切削条件下,采用逆铳时,刀具易磨损。
(2) 逆铳时,由于铳刀作用在工件上的水平切削力方向与工件进给运动方向相反,所以工作台丝杆与螺母能始终保持螺纹的一个侧面紧密结合。
而顺铳时则不然,由于水平铳削 力的方向与工件进给运动方向一致, 当刀齿对工件的作用力较大时, 由于工作台丝杆与螺母 间间隙的存在,工作台会产生窜动, 这样不仅破坏了切削过程的平稳性, 影响工件的加工质 量,而且严重时会损坏刀具。
(3) 逆铳时,由于刀齿与工件间的摩擦较大,因此已加工表面的冷硬现象较严重。
(4) 顺铳时,刀齿每次都是由工件表面开始切削,所以不宜用来加工有硬皮的工件。
(5) 顺铳时的平均切削厚度大,切削变形较小,与逆铳相比较功率消耗要少些(铳削 碳钢时,功率消耗可可减少 5%,铳削难加工材料时可减少 14% )。
二. 在什么情况下选用顺铳或逆铳采用顺铳时,首先要求机床具有间隙消除机构,能可靠地消除工作台进给丝杆与螺母 间的间隙,以防止铳削过程中产生的振动。
如果工作台是由液压驱动则最为理想。
其次,要 求工件毛坯表面没有硬皮, 工艺系统要有足够的刚性。
如果以上条件能够满足时, 应尽量采 用顺铳,特别是对难加工材料的铳削,采用顺铳不仅可以减少切削变形, 降低切削力和功率的消耗。
模具高速加工的CNC 编程策略2010-05-21 13:05 星期五1引言高速加工技术是采用高转速、快进给、小切深和小步距来提高切削加工效率的一种加 工方式。
它已在航空航天制造、汽车工业和模具制造、轻工产品制造等重要工业领域创造出 了惊人的效益。
高速加工的成功实现取决于许多因素,包括高速主轴、CNC 系统、专用刀 具,以及特殊的加工工艺和加工控制方法等。
在高速加工过程中,刀具的非正常破损是当前高速加工所面临的重要难题。
加工余量 不均匀极易引起刀具破损和过切, 因此保持恒定的材料去除率很重要。
然而,对于带有底面、 壁面、凹槽和斜面的复杂 3D 型面加工中,很难满足这一要求。
因为尖锐的转角或刀具方向 的突然变化等很容易导致刀具过切、 破损甚至损坏主轴。
此外,在高转速和高进给速度的加工条件下,刀具极易损坏;同时高速加工机床所使用的许多刀具,在周边或中心处都进行了 处理,以便高压冷却液或压缩气体将切屑从工件上吹走。
这些处理在某种程度上削弱了刀具 切削厚度达到一定 刀齿在切削表面 因此,在相同的的强度,应当尽可能避免。
为保证高速加工顺利进行,提高零件的加工质量,延长刀具寿命,缩短加工时间,高 速加工具有不同于普通数控加工的特殊工艺要求, 如保持恒定的切削载荷、每齿进给量应尽可能保持恒定,并保持稳定的进给运动,使进给速度损失降低到最小、避免走刀方向和加速 度的突然变化、程序处理速度最佳化。
这些要求在制定高速NC 编程策略时应得到充分注 意。
国内外一直注重对高速加工的研究,在高速加工条件下的切削刀具、高速加工仿真、 加工过程的精度保障、刀具监控、自适应控制等方面已经进行了大量的研究工作。
软件已经不同程度提供了高速加工专用模块。
但对于如何优化高速加工的 NC 编程策略,以消除加工过程中的刀具崩刃等刀具非正常破损,充分发挥高速加工机床的高效高精度性能等 问题,尚需进行深入的研究和探讨。
本文主要从优化工艺过程,消除刀具非正常破损的角度出发,详细阐述了金属模具高 速加工NC 编程的优化策略:(1)走刀路径的选择与优化;(2)合理选择切削用量;(3)采用高 速高精度的关键控制技术; (4)典型型面与难加工型面的加工策略。
2高速加工走刀路径的选择与优化一条有效的刀具路径可以通过保持稳定的切削载荷来保护刀具,并通过避免加工方向 的突变来保持高的进给速度,它将直接决定复杂型面高速加工的可能性、质量与效率。
2.1高速加工刀具轨迹生成的基本原则及方法利用CAM 系统进行高速加工 NC 编程所生成的刀具路径,不仅要满足尺寸和轮廓的 高精度要求,同时还要考虑加工工艺的加工细节, 选择适当的加工策略和工艺参数来优化各 种刀具路径,以改善切削条件,减少加工时间,减少刀具磨损,避免刀刃破损或刀柄折断等。
高速加工的刀具轨迹必须满足无干涉、无碰撞、轨迹光滑、切削载荷平滑、满足加工 要求等条件;同时,保证零件的加工精度和表面粗糙度要求; 缩短走刀路线,减少进退刀时 间和其它辅助时间;方便数值计算,减少编程工作量;尽量减少程序段数。
零件轮廓形状对加工效率、加工质量、编程计算复杂性和零件程序长度等有着重要影合理选择走刀路径是一个十分复杂但 如参数线型、截面线型、放射线型、 适合于参数线分布较均匀的情况。
截环切法主许多应用 但对于如何优化高速加工的此外,刀具以全 通过较平缓地增加切削载荷, 并保持连续的进退刀方式时,应注意在切入工件时尽量(比如:直线式切入和螺旋式切入 ),以保式。
平行线扫描表面加工是精加工复杂型面的一种手段。
但是这种方法容易在每条刀具路径 的末端造成进给量的突然变化。
进给速度适中时,在扫描路径之间采用简单的环型刀具路径可以适当缓解拐角处进给量的突然变化。
但是,进给速度较高时,这种简单的环型运动仍然太突然。
这种情况下,在扫描路径间采用高尔夫球棒”式移刀则更为有效。
3) 拐角加工 如何实现高效率的拐角加工,也是优化刀具路径的一个重要方面。
加工工件的内锐角时,刀具路径可采用圆角或圆弧走刀, 并相应地减小进给速度, 这样在加工拐 角时可以得到光滑的刀具轨迹, 并可保持连续的高进给速度及加工过程的平稳性。
然后拐角的残留余量可通过再加工工序去除。
4) 重复加工重复加工是对零件的残留余量进行针对性加工的加工方法。
在高速加工 中,重复加工主要应用于二次粗加工以及笔式铳削和残余铳削。
采用二次粗加工时,先进行初始粗加工,然后根据加工后的形状计算二次粗加工的加 工余量。
在等高线粗加工中,由于零件上存在斜面,加工后会在斜面上留下台阶, 从而导致 残留余量不均匀,并引起刀具载荷不均匀。
采用二次粗加工,可使用不同于初始粗加工的方 法一一平行线法、螺旋线法等,来获得均匀余量。
这样可以更有效地保持刀具进行连续切削, 减少空走刀,并提高精加工的加工效率。
笔式铳削主要运用于半精加工的清根操作,它通过找到前道工序大尺寸刀具加工后残 留部分的所有拐角和凹槽, 自动驱动刀具与两被加工曲面双切, 并沿其交线方向运动来加工这些拐角。
笔式铳削允许使用半径与 3D 拐角或凹槽相匹配的小尺寸刀具一次性完成所有的 清根操作,可极大地减少退刀次数。
此外,笔式铳削可以保持相对恒定的切屑去除率, 这对于高速加工特别重要。
精加工带有壁面和底面的零件时, 如果没有笔式铳削,刀具到达拐角 时,将要去除相当多的材料。
采用笔式铳削响。
如何根据型面形状、刀具形状以及零件加工要求, 又非常重要的问题。
复杂型面加工可采用多种走刀路径, 环型等。
参数线走刀的刀具轨迹规划和刀位计算简单,面法对于曲面网格分布不太均匀以及由多个曲面形成的组合曲面的加工非常有效。
要应用于边界受限制零件(如型腔类零件)的加工。
在采用环切法加工螺旋桨桨叶等类型的零 件时,由于工件刚度小,加工变形问题突出, 因此采用从里到外的环切走刀时,刀具切削部 位的四周可受到毛坯刚性边框的支持,有利于减小工件在加工过程中的变形。
22优选走刀方式1) 进、退刀 高速加工时,刀具切入工件的方式,不仅影响加工质量,同时也直接关系到加工的安全。
刀具高速切削工件时, 工件将对刀具产生一定的作用力。
切深和满进给速度切入工件将会缩短刀具寿命。
切削载荷,可以达到保护刀具的目的。
确定刀具、 采用沿轮廓的切向或斜向切入的方式缓慢切入工件 持刀具轨迹光顺平滑。
斜线和螺旋式切入方式适用于简单型腔的粗加工。
加工表面质量和精度要求高的复杂型面时,采用沿曲面的切矢量方向或螺旋式进、退刀,这样刀具将不会在工件表面的进退刀 处留下驻刀痕迹,从而获得高的表面加工质量。
对于深腔件的加工, 螺旋式切入是一种比较 理想的进刀方式,采用相同或不同半径的螺旋路径,自内向外地逐步切除型腔材料, 非常适合深腔件的高速加工。
2) 移刀 高速加工中的移刀是指在高进给速度时相邻刀具路径间有效过渡的连接方时,拐角已被预先进行清根处理,因此可减少精加工拐角时的刀具偏斜和噪声。
残余铳削与笔式铳削极为相似。
残余铳削可以找到前道工序使用各种不同尺寸刀具所形成的3D型面,且只用一把尺寸较小刀具来加工这些表面。
它与笔式铳削的不同之处在于它是对前道工序采用较大尺寸刀具加工后所残留的整个表面进行加工,而笔式铳削只对拐角进行清根处理。
5)高效率切削法(HEM)高效率切削法(HEM)又称“Fukui Climbing切削法,是实现高材料去除率的一种新的高效率粗加工方法。
HEM是通过“Fukui method cutting 福井高侧刃切削法)和“Climb up cutting上'爬式切削法)得以实现的。
福井切削法是日本福井雅彦教授提出的高轴向深度铳削法,通过将Z向切削深度调整为刀具直径的1〜2倍,可高效率地切削出垂直梯级式粗略工件外形。
采用福井法加工后,再采用上爬式切削法,可以使加工表面的形状和精度更加接近零件的最终加工要求。
上爬式切削时,采用较细的梯级节距来去除剩余梯级面,刀具从底部开始,一层一层地向上切削,梯级节距调整范围为0.5〜3mm,加工表面较陡时,可采用较宽的梯级节距,加工表面较平时,可采用较细密的梯级节距。
6)余摆线式加工余摆线加工是利用高速加工刀具侧刃去除材料来提高粗加工速度的新技术。
采用余摆线加工时,刀具始终沿着具有连续半径的曲线运动,采用圆弧运动方式逐次去除材料,对零件表面进行高速小切深加工,有效地避免了刀具以全宽度切入工件生成刀具路径。
每环圆弧运动中,向前运动时刀具切削工件,向后运动时进行刀具冷却,并允许自由去除材料。
当加工高硬度材料或采用较大切削用量时,刀具路径中刀具向后运动的冷却或自由去除材料圆弧段与向前运动的加工圆弧段相平衡,实现了刀具切削条件的优化。
此外,余摆线加工的刀具路径全部由圆弧运动组成,走刀方向上没有突然的变化,是有利于实现高速加工的粗、精加工的一种理想加工状况。
所以,摆线式加工特别适用于加工高硬度材料和高速加工的各种粗加工工序(比如腔体加工),不仅能够使机床在整个加工过程中保持连续的进给速度,获得高的材料去除率,并且可延长刀具寿命。