數(shù)控刀具的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)規(guī)范
- 發(fā)布日期:17-03-07 17:52
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1、數(shù)控刀具的結(jié)構(gòu)
各種數(shù)控刀具的結(jié)構(gòu)都有裝夾部分和工作部分組成。整體結(jié)構(gòu)刀具的裝夾部分和工作部分都做在刀體上;鑲齒結(jié)構(gòu)刀具的工作部分(刀齒或刀片)則鑲裝在刀體上。
整體刀具
鑲嵌刀具
2、數(shù)控刀具的裝夾部分
數(shù)控刀具的裝夾部分有帶孔和帶柄兩類。帶孔刀具依靠內(nèi)孔套裝在機(jī)床的主軸或心軸上,借助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉(zhuǎn)力矩,如圓柱形銑刀、套式面銑刀等。帶柄的刀具通常有矩形柄、圓柱柄和圓錐柄三種。車刀、刨刀等一般為矩形柄;圓錐柄靠錐度承受軸向推力,并借助摩擦力傳遞扭矩;圓柱柄一般適用于較小的麻花鉆、鎢鋼立銑刀等刀具,切削時(shí)借助夾緊是所產(chǎn)生的的摩擦力傳遞扭轉(zhuǎn)力矩?,F(xiàn)在的數(shù)控機(jī)床使用的都是圓柱柄鎢鋼銑刀和鉆頭。很多帶柄的刀具的柄部用低合金鋼制成,而工作部分則是焊接的高速鋼或硬質(zhì)合金。
3、數(shù)控刀具的工作部分
數(shù)控刀具的工作部分就是產(chǎn)生和處理切屑的部分,包括切削刃、使切屑斷碎或卷攏的結(jié)構(gòu)、排屑或容儲切屑的空間、切削液的通道等結(jié)構(gòu)要素。有的數(shù)控刀具的工作部分就是切削部分,如車刀、刨刀、鏜刀和鎢鋼銑刀等;還有的數(shù)控刀具的工作部分則包含切削部分和校準(zhǔn)部分,如鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、內(nèi)表面拉刀和絲錐等。切削部分的作用是切削刃切除切屑,校準(zhǔn)部分的作用是修光已切削的加工表面和引導(dǎo)刀具。
數(shù)控刀具工作部分的結(jié)構(gòu)有整體式、焊接式和機(jī)械夾固式三種。整體結(jié)構(gòu)是在刀體上做出切削刃?,F(xiàn)代加工中心使用的多數(shù)是整體鎢鋼立銑刀,即直接從刀具就棒料加工成成品刀具。焊接結(jié)構(gòu)是把高硬度的刀片釬焊到韌性材料的刀體上,這樣既可以保證刀具的切削性能又有足夠的韌性;機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)有兩種,一種是把刀片夾固在刀體上,另一種是把釬焊好的刀頭夾固在刀體上。硬質(zhì)合金刀片一般制成焊接結(jié)構(gòu)或機(jī)械夾固結(jié)構(gòu);陶瓷刀具都采用機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)。由于硬質(zhì)合金和陶瓷的價(jià)格和比較昂貴,因此焊接和機(jī)械夾固式結(jié)構(gòu)可以大幅節(jié)約成本。1949~1950年,美國開始在車刀上采用可轉(zhuǎn)位刀片,不久即應(yīng)用在鎢鋼銑刀和其它數(shù)控刀具上。
4、數(shù)控刀具的類型
刀具按照切削運(yùn)動方式和相應(yīng)的刀刃形狀,可分為三類:
(1)通用數(shù)控刀具
如:車刀、刨刀、無啊、鎢鋼銑刀(不包過成形的車刀、成形刨刀和成形鎢鋼銑刀)、鏜刀、鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀和鋸等。
(2)成型數(shù)控刀具
這類刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀,如:成形車刀、成形刨刀、成形鎢鋼銑刀、拉刀、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等;數(shù)控加工中,成形刀具可以避免復(fù)雜的曲面計(jì)算,大幅減少插補(bǔ)程序中點(diǎn)的數(shù)量。
(3)展成數(shù)控刀具
這類刀具是用展成法加工齒輪的齒面或類似的工件,如滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤等。