加工中心的刀具如（rú）何選用？

加工中（zhōng）心（xīn）所用的刀（dāo）具是由通（tōng）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（yào）根據加工中心機床（chuáng）的要求、夾具的要求（qiú）、工（gōng）件材料（liào）的性能、加工（gōng）工序、切（qiē）削用量以及其它相（xiàng）關因素正確選用刀具。刀具（jù）選擇總的原則是：刀具的安裝和調整方便（biàn），剛性好，耐用度和精度高。在保證安全和滿足加工（gōng）要求的（de）前提（tí）下，刀具長度應盡（jìn）可能短，以提高刀具（jù）的剛性。

在加工（gōng）中心（xīn）機床上（shàng），各種刀具分別裝（zhuāng）在刀（dāo）庫中（zhōng），按程序的規定進行自動（dòng）換刀。因此必須采用標準（zhǔn）刀柄（bǐng），以便使鑽（zuàn）、鏜、擴、銑削等（děng）工序用的刀具能迅速、準確地裝到機床主軸上。編程人員應充分了解機床（chuáng）上所用刀柄（bǐng）的結構尺寸、調整（zhěng）方法以及（jí）調整範圍（wéi），以便在編程（chéng）時確定（dìng）刀具的徑向和軸向（xiàng）尺（chǐ）寸。

加工中心機床所（suǒ）用（yòng）的刀具必須（xū）適應加工中心高速、高（gāo）效和自（zì）動化（huà）程度高的特點，其刀柄部分要聯接通用刀具並裝在機床主軸上，由於加工中心類型不同，其刀柄柄部（bù）的型式及尺寸不盡相（xiàng）同。JT(ISO7388)表示加工中心機床用的錐柄柄部(帶（dài）有機械手夾持槽（cáo）)，其後麵（miàn）的數字為相應的（de）ISO錐度號，如50、45、和40分別代表大端直徑為69.85、57.15和44.45毫米的7：24錐度。ST(ISO297)表示一般數控機床（chuáng）用的錐柄柄部(沒有機械手夾持槽)，數字意義與JT類（lèi）相同。BT(MAS403)表示用（yòng）於日本標準MAS403的帶有機械手（shǒu）夾持槽（cáo）聯接。

加工中心刀具的刀柄分為整體式工具係統和模塊式工具係統兩大類。模塊式工具係統由於其定位精度高，裝卸方便，連接剛性好，具有（yǒu）良好的（de）抗振（zhèn）性，是目前（qián）用得較多的一種型式，它由刀柄、中間接杆以及工作頭組成。它具有單圓柱定心（xīn），徑向銷釘鎖（suǒ）緊的聯接特點，它的一部分為孔，而另一部分為軸，兩者之間進行插入連接，構成一個剛性刀柄，一端和機床主軸連接，另一端安裝上各種可轉位刀具便構成一（yī）個（gè）工具係統。根據加工中心（xīn）類型，可以選擇莫（mò）氏及公製錐柄。中間接杆有等徑和（hé）變（biàn）徑兩類，根據不同的內（nèi）外（wài）徑及長度（dù）將刀柄（bǐng）和工作頭模塊相聯（lián）接。工作頭有可轉位鑽頭、粗鏜刀、精鏜刀、擴孔鑽、立銑刀、麵銑刀、彈簧夾頭、絲錐夾頭、莫氏錐孔接杆、圓柱柄刀具接杆（gǎn）等多種類型。可以根椐（jū）不同的加工工件尺寸和工藝方法，按需要組合成銑、鑽、鏜、鉸、攻絲等各類工具進行切削加工。通用刀具根據製造（zào）所用的材（cái）料可分為以下幾種：(1)高速鋼刀具;(2)硬質合金刀具（jù）;(3)金剛石刀具;(4)其他材料刀具，如陶瓷（cí）刀具等。

刀具的切削過程是非常複雜的，影（yǐng）響因素很多。在（zài）銑削加工時，刀具（jù）材（cái）料的性能、刀具類型、刀具幾何參數、切削速度、切削深度（dù）和（hé）進給量（liàng）等都影響切削力，從而影響整（zhěng）個工（gōng）藝係統，最終影響加工精度和質量。在加工中心機床上進行加工，其主軸轉速比普通機（jī）床的（de）主軸轉速一般至少要高1到2倍，因此，在加工中心上進行銑加工，選取刀具時，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（chóng）磨硬（yìng）質合金（jīn）端銑刀（dāo）或（huò）立（lì）銑刀。一般采用二次走刀，第一次走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表麵（miàn）連續走刀。選好每（měi）次走刀的寬（kuān）度和銑刀的直徑，使接痕不影響精銑精度。因（yīn）此，加工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選小些。精加工時，銑刀（dāo）直徑要選大些，最好能夠包容加工麵的整個寬（kuān）度。在實（shí）際工作中（zhōng），平麵的半精加工和精加工，一般用可轉位密齒麵銑刀，可以達（dá）到理想的表麵（miàn）加工質量，甚至可以實現以銑（xǐ）代磨。密布的刀齒使進（jìn）給速度大大提高，從而提（tí）高切削效率。精切平麵時，可以設置2到4個刀齒。

可轉位螺旋立銑刀適用於高效率粗銑大型（xíng）工件的台階麵、立麵及（jí）大型（xíng）槽的（de）加工。如更換不同牌號（hào）的刀片，可加工鋼（gāng）、鑄鐵、鑄鋼、耐熱鋼（gāng）等多種材料。

硬（yìng）質合金螺旋齒立銑刀是一種用於加工鑄鐵、鋼件、有色金屬的精加工刀（dāo）具，刀片一般為焊接式。

鑲硬質合金刀（dāo）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，減少銑刀的種類，加工時采用（yòng）直徑比槽寬小的（de）銑刀，先銑槽的中（zhōng）間部分，然後再利用刀具半（bàn）徑補（bǔ）償(或稱直徑補償)功能對槽的兩邊進行銑加工（gōng）。

銑削盤類零件的周邊輪廓一（yī）般采用立銑刀。所用的（de）立銑刀的刀具半徑一定要小於零件內（nèi）輪廓的最小曲率半徑。一般取最小曲率半徑（jìng）的0.8到0.9倍即可。零件的加工高度(Z方向的吃刀深度)最好不要超過刀具的（de）半徑。若是銑毛坯麵時，最好選用硬質合金波紋立銑刀，它在機床、刀具（jù）、工件係統允許的情況下，可（kě）以進行強力切削。

加工中心上用的（de）立銑刀一般有三種形（xíng）式：球頭刀(R=r)、端銑刀(r=0)和R刀

加工空間曲麵和變斜角（jiǎo）輪廓外形時，由於球（qiú）頭刀具的球麵（miàn）端部切削速度為零，而且在走刀時，每兩行刀位之間（jiān），加工（gōng）表（biǎo）麵不可能重疊，總存在沒有（yǒu）被加工（gōng）去除的部（bù）分，每兩行刀位之間的距離越大（dà），沒（méi）有被加工（gōng）去除的部分就越多，其（qí）高度(通常稱為“殘留高度”) 就越（yuè）高，加工出來的（de）表（biǎo）麵（miàn）與理論表麵的誤差就（jiù）越大，表麵（miàn）質量（liàng）也就越差。加工精度要求越高，走刀步長和切（qiē）削（xuē）行距越小，編程效率越低（dī）。因此，應在滿足加工精度（dù）要求的前（qián）提下，盡量加大走刀步長和行距，以提高編程和加工效率（lǜ）。而在兩軸及兩軸半加（jiā）工中，為提高效率，應盡量采用端銑刀，由（yóu）於相同的加工參數，利用球頭刀加工會留下（xià）較大的殘留高度。因（yīn）此，在保證不發生幹涉和（hé）工件不被過切的前提下，無論是曲麵的粗加工還是精加工，都應（yīng）優先選擇平頭刀或R刀(帶圓角的立銑刀（dāo）)。不過，由於（yú）平頭立（lì）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，建議使（shǐ）用球頭刀，調整好加工參數（shù）也可以達到較好的加（jiā）工效果。在（zài）選擇刀刃長度和刀杆長度時，應（yīng）考慮機（jī）床的情況及零件的尺寸是否會幹涉。在可能的情況下，應（yīng）盡量選短一些，以提高刀具（jù）的剛度。

鑽孔（kǒng）時，要用中心鑽打中心孔，用以引正鑽頭。先用較小的鑽頭鑽孔至所需深度Z，再（zài）用較大的鑽頭進行鑽孔，最後用所需的鑽頭進行加工，以保證孔的精度。在進行較深的孔加工時，特（tè）別要注意鑽頭的冷卻和排屑問題，一般利用深孔鑽削循環指令G83進行編程，可以工（gōng）進一段後，鑽頭快（kuài）速退出工件進（jìn）行排屑和（hé）冷卻，再工進，再進行冷卻和排屑（xiè）直至孔深鑽削完（wán）成（chéng）。若工（gōng）件為鑄件，則不能（néng）使用（yòng）冷卻液。

在選用刀具進行編程時，應注意區分刀尖和刀（dāo）心，兩者（zhě）均是刀具的對稱（chēng）軸上的點，其（qí）間差一個刀角（jiǎo）半徑。

實際應用時，要（yào）規定刀具的結構尺寸，在刀具裝（zhuāng）到機床上之前，應根據編程時確定的參數，在機外的預調裝置中調整到所需（xū）的尺（chǐ）寸。下麵利用CAXA製造工程師軟件中“銑刀參數”對刀具參數進行說明。

(1)當（dāng）前銑刀名 為當前銑刀的名稱，用於刀具標識和列表，刀具（jù）名是唯一的。通（tōng）過下拉列表，可以顯示刀具庫中的所有刀具，並可在列表中選擇當前刀（dāo）具。

(2)刀具號 刀具（jù）安裝在加（jiā）工中心機床的刀具庫中的刀位號。用於後置處理的自動換刀指令。刀具（jù）號唯（wéi）一。

(3)刀具補償號 刀具補償值的（de）序列號，其值可以與刀（dāo）具（jù）號不一致。

(4)刀具半徑 刀具的半徑（jìng）值。該參數用於確定刀具半（bàn）徑補償（cháng）的量。