​加工中心的刀具如何選用？

加工中心所用的刀具是由通用刀具（jù）(又稱工作頭或刀頭)和與加工中心主軸前端錐孔配套的刀柄等組成。在應用中，要根據（jù）加工中心機床的要求、夾具的要求、工件材料的性能（néng）、加工工序、切削用量以及其它相關因素正確選用刀具。刀具選擇總的原則是：刀具的安裝和（hé）調整方便（biàn），剛性好，耐用度和精度高（gāo）。在保證安全和滿（mǎn）足加工要求的前提下，刀具長（zhǎng）度應盡可能短，以提高刀具的剛性。

在加工（gōng）中心機床上，各種刀具分別裝在刀庫中，按程序的規定進行自動換刀。因此必須采用標準刀柄，以便使鑽、鏜、擴、銑削等工序（xù）用的（de）刀具能迅速、準確地裝到機床（chuáng）主軸上。編程人員應充（chōng）分了解機床上所用刀柄的結構尺寸、調（diào）整方法以及調整範圍，以（yǐ）便（biàn）在編程時確定刀具的徑（jìng）向和軸向尺寸。

加工中心（xīn）機床所（suǒ）用的刀具必須適應加工中心高（gāo）速、高效和自動化程度高的特點，其刀柄部分要聯接（jiē）通用（yòng）刀具並（bìng）裝在機床（chuáng）主軸上，由（yóu）於加工中心類型不同，其刀柄柄部的型式及尺寸不盡相同。JT(ISO7388)表（biǎo）示加工中心機床用（yòng）的錐柄柄部(帶有（yǒu）機械手夾（jiá）持槽（cáo）)，其後麵（miàn）的數字為相應的ISO錐度號，如50、45、和40分別代表大（dà）端（duān）直徑為69.85、57.15和44.45毫米的7：24錐度。ST(ISO297)表（biǎo）示一般數控機床用的錐柄柄部(沒有機（jī）械手夾持槽)，數字意義與JT類相同。BT(MAS403)表示用（yòng）於日本標（biāo）準MAS403的帶有機械手夾（jiá）持槽聯接（jiē）。

加工（gōng）中心刀具的刀柄分為整體式工具（jù）係統和模塊式（shì）工具係統兩大類。模塊式工具係統由於其定位精度（dù）高，裝卸方便，連接剛性（xìng）好，具有良好的抗振性，是目前用（yòng）得（dé）較多的一種型式，它由刀柄（bǐng）、中間接杆以及（jí）工作頭組成。它具有單圓柱定心，徑向銷（xiāo）釘鎖（suǒ）緊的聯接特點，它的一部分為孔，而另一部分為軸，兩（liǎng）者之（zhī）間進行插入連接，構成一個剛性刀柄，一（yī）端和機床主軸連接，另一端安（ān）裝上各種可轉位（wèi）刀具便構成一個工具係統。根據（jù）加工中心類型，可以選擇莫氏（shì）及（jí）公製錐柄。中（zhōng）間接杆有等徑和變徑兩（liǎng）類，根據不（bú）同的內（nèi）外徑及（jí）長度將刀柄和工作頭模塊相聯接（jiē）。工作頭有可轉位（wèi）鑽（zuàn）頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔鑽、立銑刀（dāo）、麵銑（xǐ）刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭、莫氏錐孔接杆、圓柱柄刀具接杆等多種類型。可以根（gēn）椐不同的（de）加工工件尺寸和工藝方法，按需要（yào）組合成銑、鑽（zuàn）、鏜、鉸、攻絲等各類工具進行切削加工。通用刀具根據製造所用的材料可分為以下幾種：(1)高速鋼（gāng）刀具;(2)硬質合金刀具（jù）;(3)金剛石刀具（jù）;(4)其他材料刀具（jù），如陶瓷刀具等。

刀具（jù）的切削過（guò）程是非常複雜的，影（yǐng）響因素很多。在銑削加工時，刀具材料的性能、刀具類型、刀具幾何（hé）參數、切削速度（dù）、切削深度（dù）和進給量等都影響切削力，從而影響整個工藝係統，最終影響加（jiā）工精度和（hé）質量。在加工中心機床上（shàng）進行加工，其主軸轉速比普通機床的主（zhǔ）軸（zhóu）轉速一般至（zhì）少要高1到2倍，因此，在加工中（zhōng）心上進行銑加（jiā）工（gōng），選（xuǎn）取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表麵尺寸相適應。

平麵銑削應選用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一（yī）般（bān）采用二次走刀，第（dì）一次走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。選好每次走刀的寬度和銑刀的直徑，使接（jiē）痕不影響精銑精（jīng）度。因此，加工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選小些。精加（jiā）工時，銑刀直徑要選大些，最好能夠包容加工麵的整個寬度。在實際工作中，平麵的半精加工和精加工，一般用可轉位密齒麵銑刀，可（kě）以達到理想的表麵加工質量，甚至可以實現以銑代磨（mó）。密布的刀齒使進給速度大大（dà）提高（gāo），從而提高切削效率。精切平麵時（shí），可以設置2到4個刀齒。

可轉（zhuǎn）位螺旋立銑（xǐ）刀適用（yòng）於高效率粗銑大（dà）型工件的台階麵、立麵及大型槽的加工。如（rú）更換不同牌號的刀片，可加工鋼、鑄（zhù）鐵、鑄鋼、耐熱鋼等多種（zhǒng）材料。

硬質合金螺（luó）旋齒立（lì）銑（xǐ）刀是一種用於加工鑄（zhù）鐵（tiě）、鋼件、有（yǒu）色金屬的精加工刀具，刀片一般為焊接（jiē）式。

鑲硬質合金刀片的端銑刀和立銑刀主要用於加工凸台、凹槽和箱口麵。為了提高槽寬的加工精度，減少銑刀的種（zhǒng）類，加（jiā）工時采用直徑（jìng）比槽寬小的銑刀，先銑槽的中（zhōng）間部分，然後再利用刀具半徑補償(或稱直徑補償)功能對槽的兩邊進行銑加（jiā）工（gōng）。

銑削盤類零件的周邊輪廓一般采用立銑刀。所用的立銑刀的刀具半徑一定（dìng）要（yào）小於零件內輪廓的最小曲率半徑。一般取最小曲率（lǜ）半徑的0.8到0.9倍即可。零件的加工高度(Z方向（xiàng）的（de）吃（chī）刀深度)最（zuì）好不要超過刀具的半徑。若是銑毛坯麵時，最好選用硬質合金波（bō）紋（wén）立銑刀，它在機床、刀具（jù）、工件係統允許的情況下，可以（yǐ）進行強力切削。

加工中心上用的立銑刀一般有三（sān）種形式：球頭刀(R=r)、端銑刀(r=0)和R刀

加工空間曲麵和變斜角輪（lún）廓外（wài）形（xíng）時，由於球頭（tóu）刀具的球麵端部切（qiē）削速度為零，而且（qiě）在走刀時（shí），每兩行刀位之間，加工（gōng）表麵不可能重疊，總存（cún）在沒有被加工去除的部（bù）分，每兩行刀（dāo）位之間的距離越大，沒有（yǒu）被加工去除的部分（fèn）就越多，其高度(通常稱為“殘留高度”) 就越高，加工（gōng）出來的表（biǎo）麵與理論（lùn）表麵的誤差就越大（dà），表麵質量也就越差（chà）。加工精度要（yào）求越高，走刀步（bù）長和切削行距越小，編程（chéng）效率（lǜ）越低。因此，應在滿足加工（gōng）精度要求的前提下，盡量加大走刀步長和行距，以提高編程和（hé）加工效率。而在兩軸（zhóu）及兩軸半加工中，為提高效率，應盡量采用端（duān）銑刀，由於相同的加工參數（shù），利（lì）用球頭刀加工會留下較大的殘留高度。因此，在（zài）保證不發生幹涉和工件不被過切的（de）前提下，無論是曲（qǔ）麵的粗加工還是精加工，都應優先選擇平頭刀或R刀(帶圓角的立銑刀)。不過（guò），由於平頭立銑刀和球頭刀的加工效果是明顯不同的，當曲麵形狀複雜時，為了避免幹涉，建（jiàn）議使用球頭刀，調整好（hǎo）加（jiā）工參數也可以達到較（jiào）好的加工效果。在選擇刀刃長度和（hé）刀杆長度時，應考慮機床的情（qíng）況及零件的尺寸是否會幹涉。在可能的情況下，應盡量選短一些，以提高刀具的剛度。

鑽孔時，要用中（zhōng）心（xīn）鑽打中心孔，用以引正鑽頭。先用較小的鑽頭鑽孔至所需深度Z，再用較大（dà）的鑽頭進行鑽孔（kǒng），最（zuì）後用所需的鑽頭進（jìn）行加工，以（yǐ）保證孔的精度。在進行較深的孔加工（gōng）時，特別要注意鑽頭的冷卻和排屑問（wèn）題，一般（bān）利用深孔（kǒng）鑽削循環指（zhǐ）令G83進行編程（chéng），可以工進一段後，鑽頭快速退出工件（jiàn）進行（háng）排（pái）屑和冷卻，再工進（jìn），再進行冷卻和排屑直至孔深鑽削完成。若工件為鑄件，則不能使用冷卻液（yè）。

在選用刀具（jù）進行編程時，應注意區分刀尖和刀心，兩者均是刀具的對稱（chēng）軸（zhóu）上的點，其間差（chà）一個（gè）刀角半徑。

實際（jì）應用時，要規定刀具的結構（gòu）尺（chǐ）寸（cùn），在刀具裝到機（jī）床上（shàng）之（zhī）前，應根據編程時確定的參數，在機外的預調裝置中（zhōng）調整到所需的尺寸。下麵（miàn）利用CAXA製造工程師軟件中“銑（xǐ）刀參數”對刀具參數進行說（shuō）明。

(1)當前銑刀名 為當前銑刀的名稱，用於刀具標（biāo）識和列表，刀具名是唯一（yī）的。通過下拉列表，可以顯示刀具庫中的（de）所有刀具，並可在列表中選擇（zé）當前刀具。

(2)刀具號 刀具安裝在加工中心機床（chuáng）的刀具庫中的刀位號（hào）。用於（yú）後置處理的自動換（huàn）刀指令。刀具號唯一。

(3)刀具補（bǔ）償號 刀具補償（cháng）值的序列號（hào），其值（zhí）可以與刀具號不一致。

(4)刀（dāo）具半徑 刀（dāo）具的半徑值。該參數用於確定刀具（jù）半徑補償的量。