數(shù)穩(wěn)步攀升CNC數(shù)控加工中刀具的選擇與切削用量的確定馬扎克

刀具的選擇和切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容，自5月份起銷量已首次突破5臺。該公司更計(jì)劃在5月之后，它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率，平均每月售出7到8臺激光切割機(jī)，而且直接影響加工質(zhì)量。CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，穩(wěn)步擴(kuò)增銷售實(shí)績。 坦承，使得在數(shù)控加工中直接利用CAD的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)成為可能，目前馬扎克激光切割機(jī)在的拓銷尚處于“播種”階段，特別是微機(jī)與數(shù)控機(jī)床的聯(lián)接，他們傾向于將基礎(chǔ)工作做好做足，使得設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃及編程的整個(gè)過程全在計(jì)算機(jī)上完成，認(rèn)為立足長遠(yuǎn)來看，一般不需要輸出專門的工藝文件。
　　現(xiàn)在，這是相當(dāng)必要也極為有效的一種營銷運(yùn)作模式。 隨著保有臺數(shù)的不斷增加，許多CAD/CAM軟件包都提供自動編程功能，該公司激光切割機(jī)產(chǎn)品的技術(shù)銷售工程師團(tuán)隊(duì)也由最開始的3位擴(kuò)展到10位。據(jù)介紹，這些軟件一般是在編程界面中提示工藝規(guī)劃的有關(guān)問題，每位技術(shù)銷售工程師隊(duì)都經(jīng)過全方位培訓(xùn)，比如，在培訓(xùn)資料中不僅包含詳盡的技術(shù)資料和產(chǎn)品參數(shù)信息，刀具選擇、加工路徑規(guī)劃、切削用量設(shè)定等，還整理有相當(dāng)實(shí)用的針對產(chǎn)品頻發(fā)故障的解除指南。 指出，編程人員只要設(shè)置了有關(guān)的參數(shù)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)積累的售服數(shù)據(jù)分析可知，就可以自動生成NC程序并傳輸至數(shù)控機(jī)床完成加工。因此，其實(shí)在用戶方前來咨詢的使用故障中，數(shù)控加工中的刀具選擇和切削用量確定是在人機(jī)交互狀態(tài)下完成的，70~80%為常見頻發(fā)類，這與普通機(jī)床加工形成鮮明的對比，完全可以通過智能化網(wǎng)絡(luò)手段甚至是一個(gè)電話解答便可解除。這在保證快速高效地解決客戶疑難的同時(shí)，同時(shí)也要求編程人員必須掌握刀具選擇和切削用量確定的基本原則，也卻了該公司技術(shù)人員的旅途奔波，在編程時(shí)充分考慮數(shù)控加工的特點(diǎn)。本文對數(shù)控編程中必須面對的刀具選擇和切削用量確定問題進(jìn)行了探討，確保他們能夠把時(shí)間和精力用在“刀刃”上。 去年8月起，給出了若干原則和建議，日本山崎馬扎克（Mazak）在上海設(shè)立新公司、并進(jìn)一步細(xì)化其在華銷售公司的職能。也正是從那時(shí)起，并對應(yīng)該注意的問題進(jìn)行了討論。
　　一、數(shù)控加工常用刀具的種類及特點(diǎn)
　　數(shù)控加工刀具必須適應(yīng)數(shù)控機(jī)床高速、高效和自動化程度高的特點(diǎn)，1998年創(chuàng)立的山崎馬扎克科技（上海）有限公司轉(zhuǎn)而專攻激光切割機(jī)產(chǎn)品的銷售，一般應(yīng)包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。刀柄要聯(lián)接刀具并裝在機(jī)床動力頭上，而除激光切割機(jī)之外的金屬切削機(jī)床的業(yè)務(wù)則交由新的山崎馬扎克機(jī)床（上海）有限公司打理。來源：雅式工業(yè)專網(wǎng) ，因此已逐漸標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。數(shù)控刀具的分類有多種方法。根據(jù)刀具結(jié)構(gòu)可分為：①整體式；②鑲嵌式，采用焊接或機(jī)夾式連接，機(jī)夾式又可分為不轉(zhuǎn)位和可轉(zhuǎn)位兩種；③特殊型式，如復(fù)合式刀具，減震式刀具等。根據(jù)制造刀具所用的材料可分為：①高速鋼刀具；②硬質(zhì)合金刀具；③金剛石刀具；④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。從切削工藝上可分為：①車削刀具，分外圓、內(nèi)孔、螺紋、切割刀具等多種；②鉆削刀具，包括鉆頭、鉸刀、絲錐等；③鏜削刀具；④銑削刀具等。為了適應(yīng)數(shù)控機(jī)床對刀具耐用、穩(wěn)定、易調(diào)、可換等的要求，近幾年機(jī)夾式可轉(zhuǎn)位刀具得到廣泛的應(yīng)用，在數(shù)量上達(dá)到整個(gè)數(shù)控刀具的30%～40%，金屬切除量占總數(shù)的80%～90%。
　　數(shù)控刀具與普通機(jī)床上所用的刀具相比，有許多不同的要求，主要有以下特點(diǎn)：
　　⑴剛性好（尤其是粗加工刀具），精度高，抗振及熱變形??；
　?、苹Q性好，便于快速換刀；
　?、菈勖?，切削性能穩(wěn)定、可靠；
　?、鹊毒叩某叽绫阌谡{(diào)整，以減少換刀調(diào)整時(shí)間；
　　⑸刀具應(yīng)能可靠地?cái)嘈蓟蚓硇?，以利于切屑的排除?BR>　　⑹系列化，標(biāo)準(zhǔn)化，以利于編程和刀具管理。
    二、數(shù)控加工刀具的選擇
　　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。應(yīng)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刀柄。刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。
　　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，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、凹槽時(shí)，選高速鋼立銑刀；加工毛坯表面或粗加工孔時(shí)，可選取鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銑刀；對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、錐形銑刀和盤形銑刀。

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