CAM的刀具管理

1、第六章第三节:CAM的刀具管理,肖 耘 亚 2003/6/2,MasterCAM讲稿,回顾：,在前一堂课堂练习中存在的主要问题： 通过练习要达到的目的 进一步熟练掌握的要求,引言,关于刀具管理： 刀具使用是一个现场性很强的问题 要了解机床的刀辅系统及结构因素的作用 如何建立个人刀库 数据的输入 刀具管理的相关专业知识 刀具分类 刀具选用 切削用量,新课内容：,数控机床的刀具辅助系统,MasterCAM刀具库的设定方法,MasterCAM各种加工方式的加工参数，包括切削参数的实现都是以对话框形式设置的，使用时只需填写即可。MasterCAM铣削中提供公、英制两类共6个刀具库，基本刀具在刀具库中都

2、有收录，设置加工参数时，调用刀具库中刀具后切削参数即自动输入到对话框中。但是实际使用中会发现刀库所提供的刀具参数如各轴进给率、提刀速度、主轴转速等切削参数，并不符合生产的实际情况,同时它也不能反映生产现场刀具拥有的基本情况，在使用时必须对每一个项目进行设置。,刀具库的基本结构及设置方法,在现有刀库中进行参数修改的方法 在参数设置对话框的刀具参数设置标签中，右击所选刀具，将进入刀具设置对话框，选择第三个标签Parameter，在相应项中完成修改、设置 操作演示,刀具库的基本结构及设置方法,铣削刀具库的结构及设置规定 刀具库由刀具库规定说明以及若干个单独的刀具描述段组合而成，每个描述段又由9行组成

3、，对刀具作具体说明，单个刀具描述段之间由一个空描述段隔开。下面分别对各行进行详细说明。 （1）刀具库的注释说明 注释说明的每行以开头，后接说明语句，包括刀具库的建立日期，设置方法，各参数意义等。如#刀具库格式MonJan1414:51:192002 。,刀具库的基本结构及设置方法,（2）刀具描述段的组成：刀具描述段共由9行组成。 第1行以TOOL开始，说明刀具定义开始，行号必须标出，而且后跟“”，两者中间以空格隔开，结果为： 1TOOL，以下各行规定和本行相同。 第2行说明刀具材料，系统规定各数字代表材料为：1HSS,2CARBIDE,3COATEDCAR,4CERAMIC,5BORZON,1

4、0UNKNOWN，设置时应用数字代表填入。,刀具库的基本结构及设置方法,第3行为对刀具进行注解（通常说明刀具类型）。 第4行指定刀具名称。 第5行指定刀具制造厂。 第6行指定刀具夹头。 第7行指定刀具各项参数。按照刀具号码、刀具型式、半径型式、直径、刀角半径crad、螺纹头数thds、刀尖角度、半径补正、刀长补正、XY进给率、Z轴进给率、提刀速率、主轴转速、冷却液、刃数顺序指定各个刀具的各项参数，各参数之间以空格隔开，0可以不带小数点。,刀具库的基本结构及设置方法,第8行指定刀具钻孔、铣削属性。钻孔属性包括以下内容：循环类型cycle,首次下刀深度peck1,其余下刀深度peck2,安全间隙p

5、eckclr,切削回缩量chipbrk,暂留时间dwell,肩部角度shldrangle,螺纹小径rootdia(tap),镗孔偏移量boreshift。铣削属性包括以下内容：适用切削形态cutable（粗加工、精加工或者两者都可以），粗加工步距rghx（以刀具直径的百分率指定）,粗加工步距rghz,精加工步距finx,精加工步距finz,刀尖角度tipdia,刀具根圆直径rootdia(螺纹铣刀)，刀尖角度thdangle。,刀具库的基本结构及设置方法,第9行指定夹头以及刀具几何参数，刀端中心孔直径pilotdia,切刃长flutelen,刀长oalen,刃长shldrlen,刀柄直径arb

6、ordia,夹头直径hldrdia，夹头长度hldrlen,主轴旋转方向spindleccw,转速sfm（线速度）,每刃切削量fpt,计量方法metric。 必须注意，所有的刀具设定必须包含9行以及“TOOL”标头，如果不标定则必须以空格代替内容。,铣削刀具库的设置方法,（1） 基本刀具库的建立 在milltools目录下系统已经建立起各常用刀具的基本图形，我们可以利用它建立基本刀具库。 1）用记事本建立一文本文件（*.TXT），按规定格式将刀具参数加入文件中，将文件存入C:Mcam8milltools目录下，文件名的命名规则按照通常规定，如xiaoyy.txt。,铣削刀具库的设置方法,（2）

7、运行Mill8，在主菜单中单击“NC管理”“定义刀具”“资料库”，如图1所示，在出现的刀具管理对话框中单击右键，在快捷菜单中单击“由文字产生刀具库”，如图2所示，打开读取对话框，指定你产生的文本文件xiaoyy.txt后，按确定，出现指定保存的刀具库的路径对话框，命名xiaoyy确定即可。 3）将xiaoyy.txt和xiaoyy.tl8保存到C:Mcam8MillTools目录下（假设软件安装在C:Mcam8目录下）。 4）使用时调用刀具库。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,（一）分类 数控铣床用的刀种类很多，下面按各分类分别介绍。 尺寸系列：公制（MM）有直径0.5、1、2、2.

8、5、3，4，5，6，8，10，12，16，20，25，30，32，40 材质区分 高速钢，这种刀是数控铣床最常用的刀具，价格便宜，易买，但易磨损，易损耗，进口的高速钢刀含有Co，Mn等合金，较耐用，精度也高。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,合金刀，也称CAB刀，刀具是用合金材料制成。耐高温，耐磨损，能加工高硬度材料（如烧焊过的模）这种刀贵，一般厂都不会大量用，但这种刀因耐高温，所以转速通常会比较高，加工效率及质量都比高速钢刀要好，但低转速时容易崩刀，转速通常要快。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,机夹转位刀片（舍弃式刀粒），这种刀因刀粒是可以更换的，而刀粒是合金材料做成的

9、，刀粒通常又有涂层，耐用，价格也便宜，加工钢料最好用这种刀。刀粒有方形，菱形，圆形的。方形，菱形刀粒只能用二个角，而圆形刀粒一圈都可以用，更耐用一些，常用的有直径25R0.5直径12R0.4，直径30R0.5，直径32R0.5，直径32R0.6直径32R0.8，直径16R0.6，直径20R0.6，直径25R0.8，直径30R0.8等。 还有一种半圆刀粒，即球形刀粒,用于曲面光刀很好用，常用的有R5，R6,R8,R10,R12.5等。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,刀具形状区分： 平头锣刀，公制，英制，刀把（平底刀）都有，各种尺寸大小的刀都有。 球头锣刀，即R刀，公制，英制，刀把都有

10、，各种尺寸大小的刀都有，因数控铣床经常要加工曲面，所以这种刀很常用。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,斜度刀，公制，英制都有，这种刀用于加工斜度，有0.5o。1o。1.5o,2o、3o、4o、5o、8o、10o、15o等，斜度刀的大小以小头大小表示，直径101度表示小头为10 的1度刀，这种刀磨过以后就不准了。 T形刀，因形状似T形而命名，用于加工T行槽。 波纹刀（也称粗皮刀），这种刀专用于开粗，刀侧锋上有波浪纹，易排铁削，粗皮刀一般比标准尺寸大,常用刀具在masterCAM中的实际应用,二钢料： 钢的种类比较多，分三种分别讲， 软钢，如45#钢，50#钢，这种料也算比较好加工，用国

11、产的高速钢刀W18Cr4V，进口的如LBK，STK等可方便地加工。 硬，如738，p20等，用高速钢刀较难加工，最好用合金刀或刀把加工，用硬质合金如YG可以加工。 很硬，如油钢，五金模用的合金钢，很硬，用高速钢刀很难加工，最好用合金刀把加工，用YG类可以加工。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,三，淬火或烧焊模料： 一般不允许用高速钢刀加工，改用合金刀或刀把加工，把上面所讲归结为下表：,常用刀具在masterCAM中的实际应用,上面是根据加工材料选择刀具种类，但每一种刀具，都有大小各种刀，怎么选择刀的大小与种类呢 尽可能选择大刀，因为刀大则刚性刀，不易断，加工质量有保证。 根据加工深度

12、选刀，深度越深，刀越大，简单地讲深度大于50mm，刀具要大于直径1/2,深度大于30mm，刀具要大于直径1/4,常用刀具在masterCAM中的实际应用,根据工件大小选刀，工件大的，选大刀，反之选取小刀。 加工钢料，尽量选刀把（平底刀），这种刀刚性好，耐磨，吃刀量大，加工效率高，也比较经济，是加工钢料的第一选择。 根据加工种类选择刀具，开粗要用平底刀（即刀把），不允许用R刀，光曲面则尽量用球刀，用平刀光曲面效果不好。 根据加工效率选择刀具，如光平面当然用平刀或圆鼻刀效率高些，光斜度面用斜度刀好些。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,（三）切削加工参数的选择 下面所述只是一般情况下的选择

13、，具体加工时情况是千变万化的，要根据材料的硬度，精度要求及刀具情况调整。 一外形加工 外形加工是一种常用的，实用又简单的加工方式，一般用平底锣刀，圆鼻刀，斜度刀，不用球刀，开粗时平面进刀量可以用到刀具直径的三分之二至四分之三左右，深度进刀见下表：,常用刀具在masterCAM中的实际应用,加工铜料，下刀深度可以取大一点，加工钢料时下刀深度取小一点，上表只是一个大概的范围，实际加工时，应适当变通。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,二挖槽 挖槽的进刀量和外形差不多，但外形加工可以在料外边进刀，而挖槽则只能在料上面进刀，有个怎么下刀的问题，一般是螺旋下刀或斜下刀，不允许直接踩刀，常用来回或

14、zigzag走刀，要注意 1） 每一层都要走一次光刀 2） 螺旋或斜线的深度等于每次槽深度下刀量。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,三曲面加工之开粗： 所用加工刀具同挖槽一样，平刀或圆鼻刀，不用球刀，平面进刀量同挖槽一样，常用公差=0.050.2,工件大一些，公差可以大一点，小工件，公差可以取小点。,常用刀具在masterCAM中的实际应用,四曲面精加工一般都用平行式，用刀具为球刀，平刀很少用，常用公差范围，0.0050.02,进刀量0.10.5视工件大小及工件精度要求而定,如一般加工铜公可以设为公差0.01.进刀量为0.2,常用刀具在masterCAM中的实际应用,常用刀具在mas

15、terCAM中的实际应用,五直纹加工 直纹加工是一种不用作面的加工面的方法,简单,是低版本的MASTERCAM的功能,进刀量范围0.10.5可以用球刀或平刀,而平刀也可以设负加工余量. 六.扫描加工: 特别是2D扫描加工是一种简单实用的方法,进刀量范围0.10.5 mm 七.曲面加工的环状加工 进刀量是以角度计算的,角度的大小要换算成平面进刀量0.10.5mm,常用刀具在masterCAM中的实际应用,八陡斜面加工 进刀量是指垂直方向的进刀量,而不是沿斜面的进刀量,进刀量随斜面进刀量0.10.5mm 九:以上是八种常用的加工刀路的公差,进刀量的选择.下面再从不同刀具大小的公差,进刀量叙述一下,平头锣刀的进刀量可以达