切削行距一般取得很能密,故球头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关系极大,必须引起注
意的是,在大多数情况下,选择好的刀具虽然增加了刀具成本,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换刀动作。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
轴或刀库上去。编程人员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
在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。目前我国的加工中心采用
TSG 工具系统,其刀柄有
直柄(三种规格)和锥柄(四种规格)两种,共包括
16 种不同用途的刀柄。
在经济型数控加工中,由于刀具的刃磨、测量和更换多为人工手动进行,占用辅助时间
较长,因此,必须合理安排刀具的排列顺序。一般应遵循以下原则:①尽量减少刀具数量;
②一把刀具装夹后,应完成其所能进行的所有加工部位;③粗精加工的刀具应分开使用,
即使是相同尺寸规格的刀具;④先铣后钻;⑤先进行曲面精加工,后进行二维轮廓精加工
⑥在可能的情况下,应尽可能利用数控机床的自动换刀功能,以提高生产效率等。
三、数控加工切削用量的确定
合理选择切削用量的原则是,粗加工时,一般以提高生产率为主,但也应考虑经济性
和加工成本;半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和
加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册,并结合经验而定。
⑴切削深度
t。在机床、工件和刀具刚度允许的情况下,t 就等于加工余量,这是提高生
产率的一个有效措施。为了保证零件的加工精度和表面粗糙度,一般应留一定的余量进行精
加工。数控机床的精加工余量可略小于普通机床。
⑵切削宽度
L。一般 L 与刀具直径 d 成正比,与切削深度成反比。经济型数控加工中,
一般
L 的取值范围为:L=(0.6~0.9)d。
⑶切削速度
v。提高 v 也是提高生产率的一个措施,但 v 与刀具耐用度的关系比较密切。
随着
v 的增大,刀具耐用度急剧下降,故 v 的选择主要取决于刀具耐用度。另外,切削速度
与加工材料也有很大关系,例如用立铣刀铣削合金刚
30CrNi2MoVA 时,v 可采用 8m/min
左右;而用同样的立铣刀铣削铝合金时,
v 可选 200m/min 以上。
⑷主轴转速
n(r/min)。主轴转速一般根据切削速度 v 来选定。数控机床的控制面板上一般
备有主轴转速修调(倍率)开关,可在加工过程中对主轴转速进行整倍数调整。
⑸进给速度
vF 。vF 应根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料来选
择。
vF 的增加也可以提高生产效率。加工表面粗糙度要求低时,vF 可选择得大些。在加工过
程中,
vF 也可通过机床控制面板上的修调开关进行人工调整,但是最大进给速度要受到设
备刚度和进给系统性能等的限制。
随着数控机床在生产实际中的广泛应用,数控编程已经成为数控加工中的关键问题之
一。在数控程序的编制过程中,要在人机交互状态下即时选择刀具和确定切削用量。因此,
编程人员必须熟悉刀具的选择方法和切削用量的确定原则,从而保证零件的加工质量和加
工效率,充分发挥数控机床的优点,提高企业的经济效益和生产水平。