16-数控车刀的选择与使用

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/11/17,#,2024/11/15,1,1.9,数控车刀的选择与使用,由于数控车床的加工对象多为回转体，一般使用通用三爪卡盘夹具，因而在工艺装备中，我们将以,WALTER,系列车削刀具为例，重点讨论车削刀具的选用及使用问题。,一、,数控车床可转位刀具特点,二、,数控车床刀具的选刀过程,2024/11/15,2,数控车床所采用的可转位车刀，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，具体要求和特点如表所示。,一、,数控车床可转位刀具特点,2024/11/15,3,2024/11/15,4,数控车床刀具的选刀过程，如图所示。从对被加工零件图样的分析开始，到选定刀具，共需经过十个基本步骤，以图中的,10,个图标来表示。选刀工作过程从第,1,图标,“,零件图样,”,开始，经箭头所示的两条路径，共同到达最后一个图标,“,选定刀具,”,，以完成选刀工作。其中，第一条路线为：零件图样、机床影响因素、选择刀杆、刀片夹紧系统、选择刀片形状，主要考虑机床和刀具的情况；第二条路线为：工件影响因素、选择工件材料代码、确定刀片的断屑槽型代码或,ISO,断屑范围代码、选择加工条件脸谱，这条路线主要考虑工件的情况。综合这两条路线的结果，才能确定所选用的刀具。下面将讨论每一图标的内容及选择办法。,二、,数控车床刀具的选刀过程,2024/11/15,5,2024/11/15,6,1,、机床影响因素,“,机床影响因素,”,图标如图所示。为保证加工方案的可行性、经济性，获得最佳加工方案，在刀具选择前必须确定与机床有关的如下因素：,（,1,）机床类型：数控车床、车削中心；,（,2,）刀具附件：刀柄的形状和直径，左切和右切刀柄；,（,3,）主轴功率；,（,4,）工件夹持方式。,2024/11/15,7,2,、选择刀杆,“,选择刀杆,”,图标如图所示。其中，刀杆类型尺寸见下表。,选用刀杆时，首先应选用尺寸尽可能大的刀杆，同时要考虑以下几个因素：,（,1,）夹持方式；,（,2,）切削层截面形状，即切削深度和进给量；,（,3,）刀柄的悬伸。,2024/11/15,8,3,、刀片夹紧系统,刀片夹紧系统常用杠杆式夹紧系统，,“,杠杆式夹紧系统,”,图标如图所示。,（,1,）杠杆式夹紧系统 杠杆式夹紧系统是最常用的刀片夹紧方式。其特点为：定位精度高,切屑流畅,操作简便,可与其它系列刀具产品通用。,（,2,）螺钉夹紧系统特点：适用于小孔径内孔以及长悬伸加工,2024/11/15,9,4,、选择刀片形状,“,选择刀片形状,”,图标如图所示。主要参数选择方法如下：,（,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。图中,R,型圆刀片，在重切削时具有较好的稳定性，但易产生较大的径向力。,（,2,）刀片基本类型,刀片可分为正型和负型两种基本类型。正型刀片：对于内轮廓加工，小型机床加工，工艺系统刚性较差和工件结构形状较复杂应优先选择正型刀片。负型刀片：对于外圆加工，金属切除率高和加工条件较差时应优先选择负型刀片。选择方法见下表。,2024/11/15,11,5,、工件影响因素,“,工件影响因素,”,图标如图所示。选择刀具时，必需考虑以下与工件有关的因素：,2024/11/15,13,5,、工件影响因素,（,1,）工件形状：稳定性；,（,2,）工件材质：硬度、塑性、韧性、可能形成的切屑类型；,（,3,）毛坯类型：锻件、铸件等；,（,4,）工艺系统刚性：机床夹具、工件、刀具等；,（,5,）表面质量；,（,6,）加工精度；,（,7,）切削深度；,（,8,）进给量；,（,9,）刀具耐用度。,2024/11/15,14,6,、选择工件材料代码,“,选择工件材料代码,”,图标如图所示。,按照不同的机加工性能，加工材料分成,6,个工件材料组，他们分别和一个字母和一种颜色对应，以确定被加工工件的材料组符号代码，见上表。,2024/11/15,15,7,、,确定刀片的断屑槽型代码或,ISO,断屑范围代码,负型刀片的断屑范围 正型刀片的断屑范围,2024/11/15,16,“,确定刀片的断屑槽型代码或,ISO,断屑范围代码,”,图标如前图所示。,ISO,标准按切削深度,aP,和进给量的大小将断屑范围分为,A,、,B,、,C,、,D,、,E,、,F,六个区，其中,A,、,B,、,C,、,D,为常用区域，,WALTER,标准将断屑范围分为图中各色块表示的区域，,ISO,标准和,WALTER,标准可结合使用，如前图所示。根据选用标准，按加工的切削深度和合适的进给量来确定刀片的,WALTER,断屑槽型代码或,ISO,分类范围。,2024/11/15,17,8,、选择加工条件脸谱,“,选择加工条件脸谱,”,图标如图所示，三类脸谱代表了不同的加工条件,:,很好、好、不足。下表表示加工条件取决于机床的稳定性、刀具夹持方式和工件加工表面。,2024/11/15,18,9,、选定刀具,“,选定刀具,”,图标如图所示。选定工作分以下两方面：,（,1,）选定刀片材料根据被加工工件的材料组符号标记、,WALTER,槽型、加工条件脸谱，就可得出,WALTER,推荐刀片材料代号。,（,2,）选定刀具根据工件加工表面轮廓，从刀杆订货页码中选择刀杆。根据选择好的刀杆，从刀片订货页码中选择刀片。,2024/11/15,19,表选定刀片材料（选择负型刀片）,2024/11/15,20,表选定刀片材料,(,选择正型刀片）,