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切削刀具在数控铣刀工具系统中占重要位置
点击次数:97 发布时间:2018-09-11

       数控铣刀工具系统是指连接数控机床与刀具的系列装夹工具,有刀柄、连杆、连接套和夹头等组成。数控机床工具系统能实现刀具的快速、自动装夹。随着数控工具系统的应用与日俱增,我国已经建立了标准化、系列化、模块式的数控工具系统。数控机床的工具系统分为整体式和模块式两种形式。
    1)整体式工具系统TSG按连接杆的形式分为锥柄和直柄两种类型。该系统结构简单、使用方便、装夹灵活、更换迅速。由于工具的品种、规格繁多,给生产、使用和管理带来不便。
    2)模块式工具系统TMG 模块式工具系统TMG有下列三种结构形式:圆柱连接系列TMG21),轴心用螺钉拉紧刀具;短圆锥定位系列TMG10,轴心用螺钉拉紧刀具;长圆锥定位系列TMG14,用螺钉锁紧刀具。模块式工具系统以配置Z少的工具来满足不同零件的加工需要,因此该系统增加了工具系统的柔性,是工具系统发展的高级阶段。

    切削刀具简介
    1)孔加工刀具
    ①中心钻用于孔加工定位。
    ②麻花钻主要用于钻削孔。
    ③阶梯钻是一种高效的复合刀具,用于钻削阶梯孔。
    ④铰刀主要用于孔的精加工。
    ⑤镗刀主要用于扩孔和孔的精加工。
    2)铣削加工刀具
    ①平面铣刀:这种铣刀主要有圆柱铣刀和端面铣刀两种形式。
    ②沟槽铣刀:Z常用的沟槽铣刀有立铣刀、三面刃盘铣刀、键槽铣刀和角度铣刀。
    ③模具铣刀:模具铣刀切削部分有球形、凸形、凹形和T形等各种形状。
    ④组合成形铣刀:用多把铣刀组合使用,同时加工一个或多个零件,不但可以提高生产率,还可以保证零件的加工质量。


      另外,适当调整好切削刀具能够有效提高数控铣刀工作效率,以下三个方法可供参考:

  1.进步刀具的动平衡性进步刀具的动平衡性对进步高速铣刀的安全性有很大的匡助。由于刀具的不平衡量会对主轴系统产生一个附加的径向载荷,其大小与转速的平方成正比。设旋转体质量为m,质心与旋转体中央的偏心量为e,则由不平衡量引起的惯性离心力F为:F=emω2=U(n/9549)2式中:U为刀具系统不平衡量(g·mm),e为刀具系统质心偏心量(mm),m为刀具系统质量(kg),n为刀具系统转速(r/min),ω为刀具系统角速度(rad/s)。由上式可见,进步刀具的动平衡性可显着减小离心力,进步高速刀具的安全性。
 

  2.减轻刀具质量,减少刀具构件数,简化刀具结构在刀体结构上,应留意避免和减小应力集中。刀体上的槽(包括刀座槽、容屑槽、键槽)会引起应力集中,降低刀体的强度,因此应尽量避免通槽和槽底带尖角。同时,刀体的结构应对称于回转轴,使重心通过铣刀的轴线。刀片和刀座的夹紧、调整结构应尽可能消除游隙,并且要求重复定位性好。高速铣刀已广泛采用HSK刀柄与机床主轴连接,较大程度地进步了刀具系统的刚度和重复定位精度,有利于刀具破裂极限转速的进步。

  3.改进刀具的夹紧方式。模拟计算和破裂试验研究表明,高速铣刀刀片的夹紧方法通常不采用摩擦力夹紧,要用带中央孔的刀片、螺钉夹紧方式,或用特殊设计的刀具结构以防止刀片甩飞。刀座、刀片的夹紧力方向Z好与离心力方向一致,同时要控制好螺钉的预紧力,防止螺钉因过载而提前受损。

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