数控机床孔加工刀具的选择与应用

数控机床孔加工刀具的选择与应用

1对刀具的要求更严格数控机床具有高旋转速度、高精度、高效率、自动化等特点。因此，对刀口的要求应该相对严格。孔加工是数控机床上最为常见的加工工序之一,根据不同的孔加工工序,常用的孔加工刀具有麻花钻、浅孔钻、硬质合金扁钻、深孔钻、扩孔钻、铰刀与镗刀等。2孔道加工完成(1)一般来说，数控机床上的钻孔不适用于钻孔模型(2)(3)钻的直径为20.60mm，深度为l/d3。选择合适的平钻(4)对于直径比较大5的深孔，由于在加工过程中分散且研磨困难，钻头刚性差，容易损坏或倾斜钻头，影响加工质量和生产效率，选择使用深孔钻加工(5)对于钻深的孔l/d.5，首先使用直径大的钻或中心钻一个内锥表面，作为钻头切割时的定心锥表面，然后使用钻头钻孔(6)3孔扩开加工完成(1)根据孔壁直径从小到大的调整，可选择直径孔钻、锥形孔孔孔孔或套筒孔孔(2)对于深度的钻孔加工，可以选择具有特殊设计的孔孔钻孔4孔雀加工工艺(1)大多数采用标准的折叠刀，加工精度为it8it9，表面粗糙度为0.816，m(2)对于一些直径较大的孔，可以选择数控机床专用的浮动孔刀刀片不会掉落，孔前孔口应正确旋转5孔钻孔加工完成(1)孔孔的加工通常是悬臂的。应尽量使用两个对称的孔或两个以上的孔，以平衡径向切削力，减少振动(2)倾斜刀的主倾斜角通常大于75，接近90(3)高速喷射机通常用于数字控制领域(4)由于孔的加工精度和切割效率，孔的刚性刚性直接影响到孔的加工精度和切割效率(5)(6)对于几何形状和位置、尺寸差和表面质量要求较高的孔，需要多次精心培养6孔和其他加工过程(1)内螺纹的加工应根据孔的大小而有所不同(2)(3)在零件的情况下，不仅要加工平面，还要加工孔，首先要研磨平面，然后要加工孔，以减少变形对孔加工精度的影响(4)(5)7特殊刀柄的选择对于一些特殊的加工对象,数控机床(加工中心)上可选用一些具有特殊功能的刀柄,以提高切削效率和保证加工质量。(1)en公司的nxse如小孔加工,常选用增速刀柄,日本NIKKEN公司的NXSE增速头,在主轴4000r/min时,刀具可在0.8秒内转速达到20000r/min,且能实现自动换刀。(2)多轴刀能同时加工多个孔。将多轴刀柄与增速刀柄配合使用,可组合成多轴增速刀柄,效率更高。(3)深孔钻或深孔钻配套使用这种刀柄与芯部开有冷却孔的麻花钻或深孔钻配套使用,利用特殊的供油系统将高压切削液注射到钻头的切削部位,达到冷却与润滑作用,且排屑流畅。8增加过滤法加工根据数控加工特点,合理选用孔加工刀具以及充分做好孔加工工序的工艺分析,对于提高生产效率和保证加工质量具有事半功倍的效果,这是数控编程中工艺设计的重要内容之一,务必引起足够的关注和重视。为提高钻头刚性和保证加工精度,钻孔深度L与钻头直径D之比应满足L/D≤5的要求。通常,钻大孔时,可使用刚度较大的硬质合金扁钻,它拥有较大的排屑槽,切削效率高,适用于钻削实体零件。数控机床上钻孔大多使用普通标准麻花钻,因无钻套导向,若两切削刃上切削力不对称,易引起钻孔偏斜,所以要求钻头的两切削刃有较高的刃磨精度,即两切削刃长度一致,顶角对称于钻头轴心线。为提高加工效率和延长钻头使用寿命,可对麻花钻作一些特殊处理。例如:对钻头表面进行涂层处理,增强抗粘结、耐磨损性能;对钻头横刃进行S形修磨,具有较好的断屑效果,且有利于减小轴向切削力。其结构特点是:钻杆芯部拥有内冷却通道,前部开有较大的排屑槽,头部装有一组刀片(多为凸多边形、菱形)。钻头外缘处选用耐磨性好的刀片,靠近钻心处选用韧性较好的刀片。这种钻头切削效率高,加工质量优,适合于箱体类零件的钻孔加工。若使用碳化钛涂层刀片,切削效率比普通麻花钻提高4～6倍。如加工直径〉65～180mm深孔的喷吸钻,孔的加工精度可达IT7～IT10级,表面粗糙度可达Ra0.8～1.6μm。这样既可解决钻孔引正问题,又可作为孔口倒用。若工件表面有硬皮,可先用硬质合金铣刀铣去孔口表皮,然后锪孔,再钻孔。钻削深孔时,为防止排屑不畅而钻头折断,编程中可采用分级进给的方式。扩孔直径在〉20～60mm之间,且机床功率大,刚性好,可选用可转位硬质合金扩孔钻。这种扩孔钻的两个可转位刀片的外刃位于同一个外圆直径上,并且刀片径向尺寸可作微量(±0.1mm)调整,以满足一定范围内不同孔径的加工要求。这种扩孔钻刀体上容屑空间较大,排屑方便,还带有内冷却功能,可使切削液直接到达刀刃部位,有效地降低切削温度,延长刀具使用寿命。若采用机夹硬质合金刀片单刃铰刀精度,可达IT5～IT7级,表面粗糙度Ra达0.8μm。这种浮动铰刀能准确地定心,在铰削过程中可自动抵偿因刀具安装偏差或刀杆径向跳动所引起的加工误差,而且具有直径调整的连续性,因而加工质量稳定,精度高,它的使用寿命比高速钢铰刀高8～10倍。对于阶梯孔的镗削加工可采用组合式镗刀,以提高镗削效率,精镗宜采用模块式结构的微调镗刀,可精确地控制镗刀的径向尺寸。精镗时多采用正切削刃(正前角)刀片,粗镗宜采用负——正切削刃刀片。对于高速镗刀应采用平衡块调整刀具的动平衡,减少振动,有利于提高孔的尺寸精度和保证表面加工质量。通常应尽可能选择较短的悬臂长度及较粗直径(接近镗孔直径)的刀杆,以防止和消除振动。当刀杆臂长与直径比小于4倍时,可使用钢刀杆。加工要求较高的孔,最好选用硬质合金刀杆。当刀杆臂长与直径比为4～7倍时,小孔宜采用硬质合金刀杆,大孔应使用减振刀杆。当刀杆臂长与直径比为7～10倍时,需采用减振刀杆。镗孔加工中,若一组孔系的位置精度要求较高,可采用单向趋近定位点的方法,以消除机床反向间隙的影响,保证孔距间的位置精度。孔与端面重直度及孔与孔之间位置精度要求较高时,应尽可能在一次装夹中完成。一般情况下,直径在M6～M20之间的螺纹孔,通常采用机攻螺纹锥加工。直径在M6以下的螺纹孔,在数控机床上完成底孔加工。由于数控机床上攻螺纹不能随机控制加工状态,小直径丝锥易折断,故可通过其他方法(如手攻)加工螺纹。直径在M20以上的螺纹孔,可采用镗刀片镗削加工螺纹。在数控机床上加工螺纹时,要引入加速段距离(切入)和减速段距离(切出),