数控铣加工件刀具(数控铣削加工中常用的刀具有哪些?各有什么特点?)
在数控铣加工领域中,刀具的选择对于加工效率和加工质量至关重要。刀具作为数控铣削加工的主要工具,其性能直接影响到加工零件的精度和表面质量。以下将从数控铣加工中常用的刀具种类、特点以及应用进行详细介绍。
一、数控铣加工刀具种类
1. 旋转刀具
旋转刀具是数控铣削加工中最常见的刀具类型,包括端铣刀、球头铣刀、立铣刀、面铣刀等。以下是几种常见的旋转刀具及其特点:
(1)端铣刀:适用于加工平面、斜面、阶梯面等,具有良好的切削性能和导向性能。端铣刀的切削刃较短,切削深度大,切削速度高。
(2)球头铣刀:适用于加工球形、圆柱形曲面和孔,具有良好的空间适应性和切削性能。球头铣刀的切削刃较长,切削深度较小,切削速度较慢。
(3)立铣刀:适用于加工平面、斜面、台阶面、孔等,具有良好的切削性能和导向性能。立铣刀的切削刃较长,切削深度大,切削速度高。
(4)面铣刀:适用于加工平面、斜面、台阶面等,具有良好的切削性能和导向性能。面铣刀的切削刃较短,切削深度大,切削速度高。
2. 定位刀具
定位刀具主要用于确定加工位置,包括钻头、铰刀、镗刀等。以下是几种常见的定位刀具及其特点:
(1)钻头:适用于加工孔,分为普通钻头、高速钢钻头、硬质合金钻头等。钻头的切削性能取决于材料、硬度和刃数。
(2)铰刀:适用于加工孔的精度加工,分为手铰刀和机铰刀。铰刀的切削性能取决于材料、硬度和刃数。
(3)镗刀:适用于加工孔的扩孔、精孔等,分为手动镗刀和机用镗刀。镗刀的切削性能取决于材料、硬度和刃数。
3. 专用刀具
专用刀具是根据特定加工要求设计的刀具,如成形铣刀、雕刻刀等。以下是几种常见的专用刀具及其特点:
(1)成形铣刀:适用于加工曲线、曲面等复杂形状,具有较高的加工精度和表面质量。
(2)雕刻刀:适用于雕刻、刻画等艺术加工,具有很高的艺术价值和观赏性。
二、数控铣加工刀具特点
1. 刀具材料:刀具材料对切削性能和寿命有很大影响。常用的刀具材料有高速钢、硬质合金、陶瓷等。高速钢具有良好的韧性和耐冲击性,适用于一般切削加工;硬质合金具有较高的硬度和耐磨性,适用于高速、重载切削加工;陶瓷具有很高的硬度和耐磨性,适用于高精度、超硬材料的切削加工。
2. 刀具形状:刀具形状对切削性能、加工质量和加工效率有很大影响。刀具形状主要包括刀具角度、刃数、刀片形状等。合理的设计可以降低切削力,提高切削效率,改善加工质量。
3. 刀具刃具:刀具刃具的精度对加工质量有直接影响。刀具刃具的精度要求包括尺寸精度、形状精度、位置精度等。提高刀具刃具精度,可以保证加工零件的精度和表面质量。
三、案例分析
1. 案例一:某企业采用高速钢立铣刀加工铝合金零件,由于高速钢立铣刀切削性能较差,导致加工零件表面质量差、切削力大。
分析:高速钢立铣刀在加工铝合金时切削性能较差,导致加工零件表面质量差。建议采用硬质合金立铣刀进行加工,以提高切削性能。
2. 案例二:某企业采用球头铣刀加工不锈钢零件,由于球头铣刀切削刃较长,切削深度较小,导致加工零件表面质量差。
分析:球头铣刀在加工不锈钢时切削深度较小,导致加工零件表面质量差。建议采用端铣刀或面铣刀进行加工,以提高切削深度和切削性能。
3. 案例三:某企业采用手铰刀加工精密孔,由于手铰刀的精度较低,导致加工孔的尺寸超差。
分析:手铰刀的精度较低,导致加工孔的尺寸超差。建议采用机铰刀进行加工,以提高加工精度。
4. 案例四:某企业采用陶瓷立铣刀加工超硬材料零件,由于陶瓷立铣刀硬度高,切削性能较好,加工零件表面质量较好。
分析:陶瓷立铣刀具有高硬度、耐磨性,适用于超硬材料的切削加工,加工零件表面质量较好。
5. 案例五:某企业采用成形铣刀加工复杂形状零件,由于成形铣刀具有良好的空间适应性和切削性能,加工零件表面质量较好。
分析:成形铣刀适用于加工复杂形状零件,具有良好的空间适应性和切削性能,加工零件表面质量较好。
四、常见问题问答
1. 询问:什么是高速钢刀具?
回答:高速钢刀具是以高速钢为主要材料制成的刀具,具有良好的韧性和耐冲击性,适用于一般切削加工。
2. 询问:什么是硬质合金刀具?
回答:硬质合金刀具是以硬质合金为主要材料制成的刀具,具有较高的硬度和耐磨性,适用于高速、重载切削加工。
3. 询问:什么是陶瓷刀具?
回答:陶瓷刀具是以陶瓷为主要材料制成的刀具,具有很高的硬度和耐磨性,适用于高精度、超硬材料的切削加工。
4. 询问:如何选择合适的数控铣加工刀具?
回答:选择合适的数控铣加工刀具需要考虑加工材料、加工要求、加工环境等因素。一般遵循以下原则:材料选择、刀具形状、切削参数匹配。
5. 询问:数控铣加工刀具的刃具精度对加工质量有什么影响?
回答:刀具刃具的精度对加工质量有直接影响。提高刀具刃具精度,可以保证加工零件的精度和表面质量。
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