加（jiā）工中（zhōng）心刀具的（de）知（zhī）识

  加工中心所（suǒ）用的刀具是由通用刀具（又称工作头（tóu）或刀头）和与加（jiā）工中心主轴前端锥孔配套的刀柄等组成。在应用（yòng）中（zhōng），要根据加工中心机床的要求、夹具的要求、工件材料的（de）性能、加工工序、切削用量以及其（qí）它相关因素正确选用刀（dāo）具。刀具选择总的原（yuán）则是：刀具（jù）的安装和调整方便，刚性好（hǎo），耐用度（dù）和精度高。在保证安全和满（mǎn）足（zú）加工要求的前提下，刀具长度应（yīng）尽（jìn）可能短，以提高刀具的刚性。

  在加工（gōng）中心（xīn）机床上，各种刀具分别（bié）装在刀库中，按程序的规定进（jìn）行自动换刀。因此必须采用标准刀柄，以便使钻、镗、扩、铣削（xuē）等工序用的刀具能迅速、准确（què）地装到机床主轴上。编程（chéng）人员应充分了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围，以便在编程时（shí）确定（dìng）刀具的径向（xiàng）和轴向尺寸。

  加工中心机床所用的刀具必（bì）须适应加工中心高速、高效和自动化程度高的特点，其刀柄（bǐng）部分要联接通（tōng）用刀具（jù）并装在机床主轴上（shàng），由于加工中心类型不同（tóng），其（qí）刀柄柄部的型式及尺寸不尽相（xiàng）同。JT（ISO7388）表示加工中心机床用的锥柄柄部（带有机械手夹持（chí）槽），其后面的数字为相（xiàng）应的ISO锥（zhuī）度号，如50、45、和40分别代表大端直径为69.85、57.15和44.45毫米的7：24锥（zhuī）度。ST（ISO297）表示一般数（shù）控机床用的锥柄柄部（没（méi）有机械手夹持槽），数字意义与JT类相同。BT（MAS403）表示用于日本标准MAS403的带有机械手夹持槽联接。

  加工中心刀具的刀柄分为整（zhěng）体（tǐ）式工具系统和模块式（shì）工具系统（tǒng）两大类。模块式工具系统由于其定位精度高，装卸方便，连接刚性好（hǎo），具有良好的抗振性，是目前用（yòng）得较多的一种型式，它（tā）由刀柄、中间接杆（gǎn）以及工作头组成。它具有单（dān）圆柱定心，径向销钉锁紧的联（lián）接特点，它的一部（bù）分为孔，而另一部分为轴，两者之间进行插入连（lián）接，构成（chéng）一个刚性刀柄，一端和机床主轴（zhóu）连接，另一端（duān）安装上各种可转位刀具便构成一个工（gōng）具系统。根（gēn）据加工中心类型，可（kě）以选择莫氏及公制锥柄。中间接杆有等径和变（biàn）径两（liǎng）类，根据不同的内外（wài）径及长度将（jiāng）刀柄（bǐng）和工作头模块相联接。工作头有可转位钻头、粗镗（táng）刀、精镗刀、扩孔钻、立铣刀、面铣刀、弹簧夹头、丝锥夹头、莫氏锥孔接杆、圆柱柄刀具（jù）接杆等（děng）多种（zhǒng）类型。可以根椐不同的加工（gōng）工件尺寸和工艺方法（fǎ），按需要组合成铣、钻、镗、铰、攻丝等各类（lèi）工具进行切削加工。通用刀具根据制造所用的材（cái）料（liào）可分为以（yǐ）下几种：（1）高速钢刀（dāo）具；（2）硬质合金（jīn）刀具；（3）金刚石（shí）刀具；（4）其他材料刀具，如陶瓷刀（dāo）具等。

  刀具的切削（xuē）过（guò）程是非常复杂的，影（yǐng）响因素很多。在（zài）铣削加工时，刀具材料的性能、刀具类型、刀具几何参数、切削速（sù）度、切削深度和进给（gěi）量（liàng）等都影响切削力（lì），从而影响整个工艺系统，最终影（yǐng）响加工精度和质量。在加工中心机床上进行加工，其主轴转速比普通机床的主轴转速一般至少要高1到2倍，因此，在加工中心上进行铣加（jiā）工，选取刀具时，要使刀具（jù）的尺寸与（yǔ）被（bèi）加工（gōng）工件的表面尺寸（cùn）相适应。

  平面铣（xǐ）削应选用不重磨硬质合金端铣（xǐ）刀或立铣刀。一般采用二次走刀（dāo），第一次走刀最好用端（duān）铣刀粗铣（xǐ），沿工件表面连续走刀（dāo）。选（xuǎn）好每（měi）次走刀（dāo）的宽（kuān）度和铣刀的直径，使接痕不影响精铣精度。因此，加工余量大又（yòu）不均匀时，铣刀直径要选小些。精（jīng）加（jiā）工时，铣刀（dāo）直径要选大些，最好能够包容加工面的整个宽度。在实际工作中，平面的半精加工和精加工，一般用可转位密齿面铣刀，可以达到理想的表面（miàn）加工质量，甚至可以实（shí）现以（yǐ）铣代（dài）磨。密布的刀齿使进给速度（dù）大大提高，从而提（tí）高切削效（xiào）率。精切平面时，可以设置2到4个刀齿。

  可转位螺旋立铣刀适用于高效率粗铣大型工（gōng）件的台（tái）阶面、立面及大型槽的加工。如更换不同牌号的刀片，可加工钢、铸铁、铸（zhù）钢、耐热钢等多种材料。

  硬质合金（jīn）螺旋齿立铣刀（dāo）是一种用于加工铸铁、钢件、有色金属的精加工刀具，刀片（piàn）一般为焊接式。

  镶硬质合金刀片的端铣刀和立铣刀主要用于（yú）加（jiā）工凸台、凹（āo）槽和箱口面。为了提高（gāo）槽宽的加工精度，减少铣刀（dāo）的种类，加工时采用直径比槽宽小的铣刀，先铣槽的中间部分，然后再利用刀具（jù）半径补偿（或称直径补偿）功能对槽的两边（biān）进行铣加工。

  铣（xǐ）削（xuē）盘类零件的周边轮廓一般采用立铣刀。所用（yòng）的立铣刀的刀具半径一定要小于零件内轮廓的最小曲（qǔ）率半径。一般取最小曲率半径的0.8到0.9倍即可（kě）。零件（jiàn）的加工高（gāo）度（Z方向的吃刀深度）最（zuì）好不要超过刀具的（de）半径。若是铣毛坯面时，最好选用硬质合金波纹立铣刀，它在机床、刀具、工件系统允许的情况下，可以进（jìn）行强力切削。

  总之，加工中心机床刀具是一个较复杂的系统，如何根据实际情况进行正确选用，是编程人员必须掌握的。只有对加工中心刀具结（jié）构和选用（yòng）有充分的了解和（hé）认识，在实际工作中才能灵活运用，提高工作效率和安（ān）全生产。