数控加工中 心常用的刀具的种类及特点有哪些?今天小编就和您一起来了解吧。

数控加工刀具必须适应数控机床高速、 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。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。根据刀具结构可分为:①整体式;②镶嵌式,采用焊接或机夹式连接,机夹式又可分为不转位和可转位两种;③特殊型式,如复合式刀具,减震式刀具等。根据制造刀具所用的材料可分为:①高速钢刀具;②硬质合金刀具;③金刚石刀具;④其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等。从切削工艺上可分为:①车削刀具,分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种;②钻削刀具,包括钻头、铰刀、丝锥等;③镗削刀具;④铣削刀具等。为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求,近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用,在数量上达到整个数控刀具的30%～40%,金属切除量占总数的80%～90%。

使用数控加工中 心对于环境是有一定要求的,今天小编就为您介绍数控加工中 心的使用必须满足的四个条件:

一、加工中 心位置环境要求

加工中 心的位置应远离振源、应避免阳光直接照射和热 的影响,避免潮湿和气流的影响。如数控机床附近有振源,则加工中 心四周应设置防振沟。否则将直接影响数控加工中 心的加工精度及稳定性,将使电子元件接触不良,发生故障,影响加工中 心的可靠性。

二、电源要求

一般加工中 心安装在机加工车间,不仅环境温度变化大,使用条件差,而且各种机电设备多,致使电网波动大。因此,安装加工中 心的位置,需要电源电压有严格控制。电源电压波动必须在允许范围内,并且保持相对稳定。否则会影响加工中 心数控系统的正常工作。

三、温度条件

数控加工中 心的环境温度低于30摄示度,相对温度小于80%。一般来说,数控电控箱内部设有排风扇或冷风机,以保持电子元件,特别是 处理器工作温度恒定或温度差变化很小。过高的温度和湿度将导致控制系统元件寿命降低,并导致故障增多。温度和湿度的增高,灰尘增多会在集成电路板产生粘结,并导致短路。

四、按说明书的规定使用加工中 心

用户在使用加工中 心时,不允许随意改变控制系统内制造厂设定的参数。这些加工中 心参数的设定直接关系到加工中 心各部件动态特征。只有间隙补偿参数数值可根据实际情况予以调整。

分析下四种加工中心的常用功能:

(1)立式加工中心

立式加工中心的主轴处于垂直位置。它能完成铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等工序。立式加工中心**少是三轴二联动,一般可实现三轴三联动。有的可进行五轴、六轴控制,工艺人员可根据其同时控制的轴数确定该加工中心的加工范围。

立式加工中心立柱高度是有限的,确定Z轴的运动范围时要考虑:

①工件的高度;

②工装夹具的高度;

③刀具的长度;

④机械手换刀占用的空间。

在考虑上述四种情况之后,立式加工中心对箱体类工件加工范围要减少,这是立式加工中心的弱点。但立式加工中心有下列优点:

①工件易装夹,可用通用的夹具如平口钳、压板、分度头、回转工作台等装夹工件,工件的装夹定位方便;

②刀具运动轨迹易观察,调试程序检查测量方便,可及时发现问题,进行停机处理或修改;

③冷却条件易建立,冷却液能直接到达刀具和加工表面;

④坐标系即X、Y、Z三个坐标轴与笛卡儿坐标系吻合,感觉直观与图纸视角一致;

⑤切屑易排除和掉落,避免切屑划伤加工过的表面;

⑥结构一般采用单柱式,它与相应的卧式加工中心相比,结构简单、占地面积较小,价格较低。

立式加工中心(图5-1)**适于加工Z轴方向尺寸相对较小的工件,一般的情况下除底面不能加工外,其余五个面都可用不同的刀具进行轮廓和表面加工。

(2)卧式加工中心

卧式加工中心的主轴是水平设置的。一般的卧式加工中心有三个到五个坐标轴,常配有一个回转轴(或回转工件台),主轴转速在10～10000r／min之内,**小分辨率一般为lμm,定位精度为10μm—20μm。卧式加工中心刀库容量一般较大,有的刀库可存放几百把刀具。卧式加工中心的结构较立式加工中心复杂,体积和占地面积较大,价格也较高。卧式加工中心较适于加工箱体类零件。只要一次装夹在回转工作台上,即可对箱体(除顶面和底面之外)的四个面进行铣、镗、钻、攻丝等加工。特别是对箱体类零件上的一些孔和型腔有位置公差要求的(如孔系之间的平行度、孔与端面的垂直度、端面与底面的垂直度等),以及孔和型腔与基准面(底面)有严格尺寸精度要求的,在卧式加工中心上通过一次装夹加工,容易得到保证,适合于批量工件的加工。卧式加工中心程序调试时,不如立式加工中心直观、容易观察,对工件检查和测量也感不便,且对复杂零件的加工程序调试时间是正常加工的几倍,所以加工的工件数量越多,平均每件占用机床的时间越少,因此用卧式加工中心进行批量加工才合算。但它可实现普通设备难以达到的精度和质量要求,因此一些精度要求高,其它设备无法达到其精度要求的工件,特别是一些空间曲面和形状复杂的工件,即使是单件生产,也可考虑在卧式加工中心上加工。由此可见加工中心即是 、高质量的自动化生产设备,又是攻克工艺难题的设备。

卧式加工中心的坐标系与立式加工中心坐标系即X、Y、Z三轴在空间上是不同的。而且卧式加工中心冷却条件不如立式的好,特别是对深孔的镗、铣、钻等,冷却液难以到达切削深处,因此,必须降低机床的转速和进给量、降低了生产效率。与立式加工中心相比,卧式加工中心的功能多,在立式加工中心上加工不了的工件,在卧式加工中心上一般的都能加工。此外卧式加工中心的回转工作台有的是数控的,有的是分度的,工件一次装夹可实现多个工位的加工。总的来说卧式加工中心有其优点,也有不足,使用时用其优避其劣。

(3)多工作台加工中心

多工作台加工中心有时称为柔性加工单元(FMC)。它有两个以上可更换的工作台,通过运送轨道可把加工完的工件连同工作台(托盘)一起移出加工部位,然后把装有待加工工件的工作台(托盘)送到加工部位,这种可交换的工作台可设置多个,实现多工作台加工。其优点是可实现在线装夹,即在进行加工的同时,下边的工作台进行装、卸工件,另外可在其它工作台上都装上待加工的工件,开动机床后,能完成对这一批工件的自动加工,工作台上的工件可以是相同的,也可以是不同的。这都可由程序进行处理。多工作台加工中心有立式的,也有卧式的。无论立式还是卧式,其结构都较复杂,刀库容量较大,机床占地面积大,控制系统功能较全。计算速度快,内存容量大。采用的都是**先进的CNC系统,所以价格昂贵。

(4)复合加工中心

复合加工中心也称多工面加工中心,是指工件一次装夹后,能完成多个面的加工的设备。现有的五面加工中心,它在工件一次装夹后,能完成除安装底面外的五个面的加工。这种加工中心兼有立式和卧式加工中心的功能,在加工过程中可保证工件的位置公差。常见的五面加工中心有两种形式,一种是主轴做或相应角度旋转,可成为立式加工中心或卧式加工中心。另一种是工作台带着工件做旋转,主轴不改变方向而实现五面加工。无论是哪种五面加工中心都存在着结构复杂,造价昂贵的缺点。

五面加工中心的功能比多工作台加工中心的功能还要多,控制系统先进,其价格是工作台尺寸相同的多工位加工中心的二倍左右。

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