高速CNC加工中心刀具的选择和使用

1 高速CNC加工中心刀具的选择和使用　　　　高速CNC加工中心刀具的选择是非常重要的，数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。选择刀具主要考虑以下两方面：一是高速旋转下刀具的动平物状态，二是刀具的有效切削时间，即刀具的使用寿命。为保证高速旋转状态下的刀具能够绕轴线稳定旋转，目前采用两种办法：一是采用带有动平衡装置的刀具，刀套里面安装了机械滑块或采用流体动平衡设计;另外一种就是整体刀具，刀套与刀体合为一体，其目的的就是保证刀体与刀套安装过程中减小安装间隙，整体刀具这方面是*理想的，但是由于刀具的刀套和刀体是一体的。一旦刀体报废.刀套也就一起报废了，因此费用较高。采用热胀冷缩的办法装夹刀具，也可以得到很好的效果，即将刀套通过加热后，再装入刀体，待冷却后即可夹紧刀具，高速加工过程中，刀具的磨损要比低速状态大得多，因此刀具的寿命也是影响高速加工广泛应用的一个原因，使用高速加工的时候，应该根据企业自身的实际情况找到一个降低成本与提高效率的平衡点才能真正的体现出高速加工的价值。　　　　刀具的选择应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及它相关因素正确选用刀具及刀柄。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。　　　　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用。生产中.平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀:铣削平面时，应选硬质合金刀片的面铣刀;加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀;加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀；对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。　　　　在进行自由曲面加工时.由于球头刀具的端部切削速度为零，因此.为保证加工精度，切削行距一般取得较小，故球头刀具常用于曲面的精加工。而平头刀具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，都应优先选择平头刀，另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格相关联，选择好的刀具虽然整加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高.则可以使整个加工成本大大降低。　　　　在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上.按程序规定随时进行选刀和挽刀动作。因此必须采用标准刀柄，以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标准刀具迅速准确地装到机床主轴成刀库上去。编程人负应了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围.以便在编程时确保证产品质量和生产效率。高速加工监测技术的成功应用对于高速切削加工的安全性具有十分重要的意义。　　　　总结：高速切削加工技术以其高效率、高质量的优越性能广泛应用于现代制造业。实现高速切削加工必须具备CAD/CAM系统，CNC控制系统、数据通信、机床、刀具和加工工艺等技术的完美结合。高速切削刀具系统直接决定高速切削加工的质量、效益和安全，没有万能的高速切削刀具系统，刀具系统结构再先进、精度再高，都存在着相应的使用速度极限，受到如重复定位精度、制造成本等因素的制约，影响高速切削安全的因素还包括刀具材料的选择、高速铣刀的进刀方式、工艺参数的确定等诸多方面。必须高度重视高速切削的安全性研究，加大安全技术的开发力度，以利于高速切削加工技术的推广和发展。