加工中心能夠根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性能、加工工序切削用量以及其它相關(guān)因素正確選用刀具及其刀柄。加工中心刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交互狀態(tài)下進(jìn)行的。刀具選擇總的原則是:安裝調(diào)整方便、耐用度、剛性好以及精度高。在滿足加工要求的前提下,盡量選擇較短的刀柄,以提高刀具的剛性。
1、加工中心選取刀具時(shí),要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應(yīng)。生產(chǎn)中平面零件周邊輪廓的加工,經(jīng)常采用立銑刀。銑削平面時(shí),應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀,加工凸臺(tái)、凹槽時(shí),選高速鋼立銑刀。加工毛坯表面或者粗加工孔時(shí),可以選取鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銑刀。對(duì)一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和盤(pán)形銑刀。
2、在進(jìn)行自由曲面,也就是模具的加工時(shí),由于球頭刀具的端部切削速度為零,所以,為保證加工中心的加工精度,切削行距通常采用頂端密距,所以球頭常用于曲面的精加工。而平頭刀具在表面加工質(zhì)量和切削效率方面都優(yōu)于球頭刀,所以,只要在保證不過(guò)切的前提下,不論是曲面的粗加工還是精加工,都應(yīng)該優(yōu)于選擇平頭刀。此外,刀具的耐用度和精度與刀具價(jià)格關(guān)系極大,必須引起注意的是,在大多數(shù)情況下,選擇好的刀具雖然增加了刀具的成本,不過(guò)由此帶來(lái)的加工效率和加工質(zhì)量的提高,同時(shí)也能夠使整個(gè)加工成本大大的降低。
3、在可能的情況下,需要盡可能利用加工中心的自動(dòng)換刀功能,以便提高生產(chǎn)效率等。
4、在經(jīng)濟(jì)型加工中心的加工過(guò)程中,由于刀具的刃磨、測(cè)量以及更換多為人工手動(dòng)進(jìn)行,而且占用輔助時(shí)間較長(zhǎng),所以,必須合理安排刀具的排列順序,一般應(yīng)遵循以下的原則
(1)盡量減少刀具數(shù)量。
(2)一把刀具裝夾后,應(yīng)該完成其所能進(jìn)行的所有加工步驟,粗精加工的刀具應(yīng)分開(kāi)使用,即使是相同尺寸規(guī)格的刀具。
(3)先銑后鉆。
(4)先進(jìn)行曲面精加工,后進(jìn)行二維輪廓精加工。
5、在加工中心上,各種刀具分別裝在刀庫(kù)上,按程序規(guī)定隨時(shí)進(jìn)行選刀和按刀動(dòng)作。所以必須采用標(biāo)準(zhǔn)刀柄,以便使鏜、鉆、擴(kuò)、銑削等工序用的標(biāo)準(zhǔn)刀具迅速、準(zhǔn)確地裝到機(jī)床主軸或者刀庫(kù)上去。編程人員應(yīng)該了解機(jī)床上所用刀柄的結(jié)構(gòu)尺寸、調(diào)整方法以及調(diào)整范圍,以便在編程時(shí)確定刀具的徑向和軸向尺寸。目前我國(guó)的加工中心廠家采用TSG工具系統(tǒng),其刀柄有直柄3種規(guī)格和錐柄4種規(guī)格2種,共包括16種不同用途的刀柄。