2016数控加工工艺（主编施晓芳-电子工业出版社）数控机床用刀具.docVIP

第二节 数控机床用刀具 教学目标 掌握可转位刀片型号的含义及可转位刀具的特点 了解数控刀具的种类、应用场合 教学重点 了解数控刀具的种类、应用场合 教学难点 掌握可转位刀片型号的含义 教学手段、教具 讲述、引导、举例、实物展示 参考课时 2课时 教学过程 一、数控刀具的分类 1. 按照刀具结构分： ①整体式：钻头、立铣刀等 ②镶嵌式：焊接、机夹式 ③特殊形式：复合式、减振式等 2. 按照切削工艺分： 车削刀具：外圆、内孔、螺纹、成形车刀等。 铣削刀具：面铣刀、立铣刀、螺纹铣刀等。 钻削刀具：钻头、铰刀、丝锥等。 镗削刀具：粗镗刀、精镗刀等。 可转位刀具 1.可转位刀具的基本概念 1）概念：将能转位使用的多边形刀片用机械方法夹固在刀杆或刀体上的刀具。在切削加工中,当一个刃尖磨钝后,将刀片转位后使用另外的刃尖，这种刀片用钝后不再重磨。多数可转位刀具的刀片采用硬质合金,也有采用陶瓷、多晶立方氮化硼或多晶金刚石的。1949～1950年间，美国最早研制成采用机械夹固的可转位车刀，并于1954年开始出售称为丢弃式(throw-away)的可转位刀片和车刀商品。中国曾称这种刀具为“不重磨刀具”。 可转位刀具与钎焊式和其他机械夹固式的刀具相比有如下优点：①避免了硬质合金钎焊时容易产生裂纹的缺点；②可转位刀片适合用气相沉积法在硬质合金刀片表面沉积薄层更硬的材料(碳化钛、氮化钛和氧化铝),以提高切削性能；③换刀时间较短；④由于可转位刀片是标准化和集中生产的,刀片几何参数易于一致,切屑控制稳定。可转位刀具的应用范围很广，包括各种车刀、镗刀、铣刀、外表面拉刀、大直径深孔钻和套料钻等。 （1）第一号位 表示刀片形状 （2）第二号位 表示刀片主切削刃法向后角 （3）第三号位 表示刀片尺寸精度 （4）第四号位 表示刀片固定方式及有无断屑槽形 （5）第五号位 表示刀片主切削刃长度 （6）第六号位 表示刀片厚度 （7）第七号位 表示刀尖圆角半径或刀尖转角形状 （8）第八号位 表示刀片切削刃形状 （9）第九号位 表示刀片切削方向 （10）第十号位 国家标准中表示刀片断屑槽形式及槽宽，分别用一个英文字母及一个阿拉伯数字代表。在ISO编码中，是留给刀片厂家备用号位，常用来标注刀片断屑槽的代码或代号。 三、数控车刀 1.整体车刀 2.硬质合金焊接车刀 3.机夹车刀 4.可转位车刀 5.成形车刀 成型车刀俗称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。数控车削加工中，常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹车刀等。在数控加工中，应尽量少用或不用成型车刀，当确有必要选用时，则应在工艺准备的文件或加工程序单上进行详细说明。 四、数控铣刀 1．面铣刀 主要用于铣削大平面。 2．立铣刀 用于加工各种凹槽、台阶面以及成形表面；其主切削刃位于圆周面上，端面上的切削刃是副切削刃，故切削时一般不宜沿轴线方向进给。 3．模具铣刀 属于立铣刀类，主要用于加工模具型腔或凸模成形表面。 4．键槽铣刀 用于加工封闭键槽。外形类似立铣刀，有两个刀齿，端面切削刃为主切削刃，圆周的切削刃是副切削刃。 5.鼓形铣刀 6.成形铣刀 五、孔加工刀具 孔加工刀具是内孔表面也是零件上的主要表面之一，根据零件在机械产品十的作用不同，不同结构的内孔有不同的精度和表面质量要求。按照孔与其他零件相对连接关系的不同，可分为配合孔与非配合孔；按其几何特征的不同，可分为通孔、盲孔、阶梯孔、锥孔等；按其几何形状不同，可分为圆孔、非圆孔等。 麻花钻是通过其相对固定轴线的旋转切削以钻削工件的圆孔的工具。 麻花钻的结构特点及对切削加工的影响（1）麻花钻的直径受孔径的限制，螺旋槽使钻芯更细，钻头刚度低；仅有两条棱带导向，孔的轴线容易偏斜；横刃使定心困难，轴向抗力增大，钻头容易摆动。因此，钻出孔的形位误差较大。 　　（2） 麻花钻的前刀面和后刀面都是曲面，沿主切削刃各点的前角、后角各不相同，横刃的前角达-55°。切削条件很差；切削速度沿切削刃的分配不合理，强度最低的刀尖切削速度最大，所以磨损严重。因此，加工的孔精度低。（3） 钻头主切削刃全刃参加切削，刃上各点的切削速度又不相等，容易形成螺旋形切屑，排屑困难。因此切屑与孔壁挤压摩擦，常常划伤孔壁，加工后的表面粗糙度很低 第三节 数控机床的工具系统 教学目标 掌握数控刀具的组成结构 了解车削、铣削刀具系统的种类、特点 教学重点 了解车削、铣削刀具系统的种类、特点 教学难点 了解车削、铣削刀具系统的种类、特点 教学手段、教具 讲述、引导、举例、挂图 参考课时 1课时 教学过程 由于数控设备的多样性，使其配套的刀具和装夹工具种类也很多，并且要求刀具更换迅速。因此，把通用性较强的刀具和配套的装夹工具系列