A. 数控车床加工怎么选择合适的刀具
选择刀具应考虑数控车床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。数控车床所选择的刀具,不仅要求具有高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性、高耐热性及良好的工艺性,而且要求尺寸稳定、安装调整方便。所以应采用新型优质材料制造数控加工刀具,并优化刀具参数,使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。那么,怎么选择合适的切削刀具呢?
(1)选择适当的刀具
在数控车床的切削加工中,金属切削刀具的作用是极其重要的。制造刀具的材料必须具有较高的硬度、耐磨性和耐热性,足够的强度和韧性,良好的导热性及工艺性,并具有良好的经济性。在选用刀具过程中,在满足零件加工要求的前提下,尽量选择直径较大的刀具,的强度及韧性较好;同一道工序中,选用的刀具数量尽量少,以减少换刀次数;尽可能选择通用的标准刀具,不用或少用特殊的非标准刀具。
(2)合理确定对刀点
对刀点是在数控车床上加工零件时,刀具相对于工件运动的起点。又称“程序起点"或“起到点"。对刀点的选择必须遵守以下原则:便于用数字处理和简化程序编制;在车床上找正容易,加工便于检查;引起的加工误差小。对刀点的位置可选在工件上,也可选在工件外面(如夹具或车床上),但必须与零件的定位基准有一定的尺寸关系。对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上,如以孔定位的工件,可选孔的中心作为对刀点。刀具的位置则以此孔来找正,使“到位点"与“对刀点"重合。这样,可以便可以更好地提高对刀的效率,保证加工质量。
B. 数控车床的刀具如何安装#数控机床#
一、数控车床常用刀具及选择1、数控车床常用刀具
在数控车床上使用的刀具有外圆车刀、钻头、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具等,其中以外圆车刀、镗刀、钻头最为常用。数控车床使用的车刀、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具均有焊接式和机夹式之分,除经济型数控车床外,目前已广泛使用机夹式车刀,它主要由刀体、刀片和刀片压紧系统三部分组成.2
、刀具选择在实际生产中,数控车刀主要根据数控车床回转刀架的刀具安装尺寸、工件材料、加工类型、加工要求及加工条件从刀具样本中查表确定,其步骤大致如下:(
1
)确定工件材料和加工类型(外圆、孔或螺纹);(
2
)
根据粗、精加工要求和加工条件确定刀片的牌号和几何槽形;(
3
)根据刀架尺寸、刀片类型和尺寸选择刀杆。二、刀具安装
如前选择好合适的刀片和刀杆后,首先将刀片安装在刀杆上,再将刀杆依次安装到回转刀架上,之后通过刀具干涉图和加工行程图检查刀具安装尺寸
。三、注意事项
在刀具安装过程中应注意以下问题:1、安装前保证刀杆及刀片定位面清洁,无损伤;2、将刀杆安装在刀架上时,应保证刀杆方向正确;
3、安装刀具时需注意使刀尖等高于主轴的回转中心。
C. 数控车床的刀架布局有什么特点
刀架的布局。数控车床的刀架是机床的重要组成部分,刀架是用于夹持切削刀具的,因此,其结构直接影响机床的切削性能和切削效率,在一定程度上,刀架结构和性能体现了数控车床的设计与制造水平。随着数控车床的不断发展,刀架结构形式不断创新,但总体来说大致可以分为两大类,即排刀式刀架和转塔式刀架。有的车削中心还采用带刀库的自动换刀装置。
排刀式刀架一般用于小型数控车床,各种刀具排列并夹持在可移动的滑板上,换刀时可实现自动定位。 转塔式刀架也称刀塔或刀台,有立式和卧式两种结构形式。具有多刀位自动定位装置,通过转塔头的旋转、分度和定位来实现机床的自动换刀动作。
转塔式刀架应分度准确、定位可靠、重复定位精度高、转位速度快、夹紧剐性好,以保证数控车床的高精度和高效率。有的转塔式刀架不仅可以实现自动定位,还可以传递动力。
D. 数控机床的结构设计
在数控加工中,数控铣削加工最为复杂,需解决的问题也最多。除数控铣削加工之外的数控线切割、数控电火花成型、数控车削、数控磨削等的数控编程各有其特点,伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信数控机床的构造号转换成机床移动部件的运动。具体有以下部分构成: 数控机床的构造 主机:他是数控机床的主体,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。 数控装置:是数控机床的核心,包括硬件(印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等)以及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。 驱动装置:他是数控机床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。 辅助装置:指数控机床的一些必要的配套部件,用以保证数控机床的运行,如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。 编程及其他附属设备:可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。
E. 数控车床刀具的选择及运用
这要看你是什么料了,如果是45#料粗车只需要用一般的焊接的钨钢刀就行,精车要用碳素刚刀,具体你要自己看下,转速,还有进给速度是根据光洁度来定的来定的
F. 数控刀具设计都有什么方法
需加工的差速器壳体内球面尺寸分别为S=f138.5mm、f124mm、f161mm。工件材料:球墨铸铁GH45-33-15(芯部硬度HB150~190)。加工精度要求:相对于基准的位置度公差为f0.03mm,表面粗糙度Ra1.6µ;m。切削用量:切削速度vc=2m/s,进给量f=0.4mm/r,切削深度ap=3mm。加工机床:S1-325型数控机床。
刀具设计步骤如下:
根据被加工零件材质及加工要求,刀片材料选用YG6硬质合金基体的新型复合涂层(TiC+Al2O3+TiN)刀片。根据被加工零件特点及切削参数,刀片紧固形式设计为螺销压孔式结构。可转位刀片型式选用菱形国标通用刀片,刀尖角为55°,法向后角为7°,单面有V型断屑槽,刀片厚度S=3.97,刀尖圆角半径re=0.4±0.1mm;根据加工精度要求,刀片精度选用M级。确定可转位刀片型号为DCMT11T304-V1。
刀片切削刃长度Sa=ap/sinkrcosl=3/sin62.5°cos-4°=3.39mm;粗车时应满足切削刃长度L≥1.5Sa=5.086mm,所选刀片的主切削刃边长L≈11.6mm,可满足切削要求。
机夹可转位车刀刀头,车刀刀杆槽的几何角度设计
已知参数:刀片法向后角anb=7°,刀片刃倾角lsb=0°;车刀的独立角度kr=62.5°,ls=4°,预选后角ao=4°;刀杆槽主偏角krg=kr=62.5°,刀杆槽刃倾角lsg=ls=-4°。则刀杆槽前角gog可按下式计算:tangog=(tananb-a0/cosls)/1+tananbtanao/cosls)coslsg=0.052364957
可得aog=2.9975528°,取aog=3°。验算车刀后角ao:arctan(tananb-tanaogcoslsg)cosls/(1+tananbgogcoslsg)=0.06992572可得ao=3.99°,与预选后角ao=4°接近,表明预选后角值合理。
确定可转位车刀刀杆与刀夹联结方式:根据机床型号及中心高,为增加刀杆强度,刀杆截面尺寸设计为不等截面,装刀刀夹与刀杆通过楔面自锁联结,可使刀具装卸快捷、准确、可靠。
G. 数控刀具设计思路与特点都有什么
机夹可转位车刀是将具有合理几何形状和切削刃的成品可转位刀片通过机械夹固方法装配在刀杆上,当一条切削刃加工磨损至不能再用时,可通过转位迅速更换新的切削刃。采用机夹可转位车刀进行加工具有以下特点:
刀具几何参数和切削性能稳定,定位精度和重复精度较高,可保证刀尖位置变化在工件精度允许范围内以及加工精度的一致性。
刀片夹紧可靠,在切削力冲击、振动及切削热作用下不易松动。刀具寿命长,无需刃磨,操作简便,可缩短停机换刀等辅助工时。
刀杆转位方便、快捷,并可反复使用,使用寿命长,可减少库存量,简化刀具管理。
机夹可转位车刀设计前角g=-4°,刃倾角l=-4°,切削刃具有足够强度,可承受较大切削力冲击,避免刀尖崩刃。
可转位车刀片选用菱形国标通用刀片,可保证切削过程中自动卷屑及曲线加工的平稳性,且易于实现刀具标准化、系列化,适合自动化生产中的仿形车削。
刀具采用螺销压紧式结构,螺钉通过刀片沉孔夹紧刀片,结构简单,零件少,定位精度高,刀刃转位重复精度高,容屑空间大。
根据被加工材料特点,并考虑切削过程中刀刃的磨损,采用TiC+Al2O3+TiN复合涂层刀片。这种刀片可减小切屑与刀具的摩擦,在切削高温下仍可保持高硬度及良好的抗氧化性,从而可提高刀片使用寿命,降低零件表面粗糙度。
H. 数控车床对刀具都有哪些要求类型
数控车床对刀具的要求及主要车刀类型:
1、对刀具的要求
数控车床能兼作粗、精加工。为使粗加工能以较大切削深度、较大进给速度地加工,要求粗车刀具强度高、耐用度好。精车首先是保证加工精度,所以要求刀具的精度高、耐用度好。为减少换刀时间和方便对刀,应可能多地采用机夹刀。
数控车床还要求刀片耐用度的一致性好,以便于使用刀具寿命管理功能。在使用刀具寿命管理时,刀片耐用度的设定原则是以该批刀片中耐用度最低的刀片作为依据的。在这种情况下,刀片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。
2、数控车床的刀具
数控车削用的车刀一般分为三类,即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。这类车刀的刀尖(同时也为其刀位点)由直线形的主、副切削刃构成,如90?内、外圆车刀,左、右端面车刀,切槽(断)车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。用这类车刀加工零件时,其零件的轮廓形状主要由一个独立的刀尖或一条直线型主切削刃位移后得到,它与另两类车刀加工时所得到零件轮廓形状的原理是截然不同的。
圆弧形车刀是较为特殊的数控加工用车刀。其特征是,构成主切削刃的刀刃形状为一圆度误差或线轮廓度误差很小的圆弧;该圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖,因此,刀位点不在圆弧上,而在该圆弧的圆心上;车刀圆弧半径理论上与被加工零件的形状无关,并可按需要灵活确定或测定后确认。当某些尖形车刀或成型车刀(如螺纹车刀)的刀尖具有一定的圆弧形状时,也可作为这类车刀使用。圆弧形车刀可以用于车削内、外表面,特别适宜于车削各种光滑连接(凹形)的成型面。
成型车刀俗称样板车刀,其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。数控车削加工中,常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹车刀等。在数控加工中,应尽量少用或不用成型车刀,当确有必要选用时则应在工艺准备文件或加工程序单上进行详细说明。
为了适应数控机床自动化加工的需要(如刀具的对刀或预调、自动换刀或转刀、自动检测及管理工作等),并不断提高产品的加工质量和生产效率,节省刀具费用,应多使用模块化和标准化刀具。
I. 数控车床由什么控制各刀具之间的变换
刀具偏置:刀具位置沿平行于控制坐标方向上的补偿位移。
刀具偏置是在一个加工程序的全部或指定部分,施加于机床坐标轴上的相对位移.该轴的位移方向由偏置值的正负来确定。
刀具补偿:通过切削点垂直于刀具轨迹的位移补偿,用来修正刀具实际半径或直径与其程序规定值之差。
刀具半径补偿:数控机床在加工过程中,它所控制的是刀具中心的轨迹,为了方便起见,用户总是按零件轮廓编制加工程序,因而为了加工所需的零件轮廓,在进行内轮廓加工时,刀具中心必须向零件的内侧偏移一个刀具半径值;在进行外轮廓加工时,刀具中心必须向零件的外侧偏移一个刀具半径值。这种根据按零件轮廓编制的程序和预先设定的偏置参数,数控装置能实时自动生成刀具中心轨迹的功能称为刀具半径补偿功能。
当刀具中心轨迹在编程轨迹(零件轮廓)前进方向的右边时,称为右刀补,用G42指令实现;反之称为左刀补,用G41指令实现。
用途:(1)由于刀具的磨损或因换刀引起的刀具半径变化时,不必重新编程,只需修改相应的偏置参数即可。(2)加工余量的预留可通过修改偏置参数实现,而不必为粗、精加工各编制一个程序。