加工中（zhōng）心（xīn）的刀具（jù）如何選用？

加工中心所（suǒ）用的刀具是由通用刀具(又稱工作頭或（huò）刀頭)和與加工中心主軸前端（duān）錐孔配套的刀柄（bǐng）等組成。在應（yīng）用（yòng）中，要根據加工中心機床的要求、夾具的要求、工件材料的性能、加工工序、切削（xuē）用（yòng）量以及其它相（xiàng）關因素正確選用刀具。刀具選擇總的原（yuán）則是：刀具的安裝和調整方便，剛性好，耐用度和精度高。在保證安全和滿足加工要求的前提下，刀具（jù）長度應盡可能（néng）短，以提高刀（dāo）具的剛（gāng）性。

在加工中心機床上，各種刀具分別裝在刀庫中，按程序（xù）的規定進行自動換刀。因此必須采用標準刀柄，以便使鑽、鏜、擴、銑削等工序用的刀具能迅速、準確地（dì）裝（zhuāng）到機床主（zhǔ）軸上（shàng）。編程人員應充分了解機床上所用刀柄的結構尺寸（cùn）、調（diào）整方法以及調整範圍，以便在（zài）編程時確定刀（dāo）具（jù）的徑向和（hé）軸向尺寸。

加工中心機床所（suǒ）用的刀具必須適應（yīng）加工中心（xīn）高速、高效和自動化程度高的特點，其（qí）刀柄部分要聯接通（tōng）用刀具並（bìng）裝在機（jī）床主軸上，由於（yú）加工中心類型不同，其刀柄（bǐng）柄部的型式及尺寸不盡相同。JT(ISO7388)表示加工中心機床用的錐柄柄（bǐng）部(帶有機械手夾持槽)，其後麵的數字為相應的ISO錐度號，如50、45、和40分別代表大端直（zhí）徑（jìng）為（wéi）69.85、57.15和44.45毫米的（de）7：24錐度。ST(ISO297)表示一般數（shù）控機床用的（de）錐柄柄部（bù）(沒有機械手夾持槽)，數字意義與JT類相同。BT(MAS403)表示用於日本標準MAS403的帶（dài）有機械手夾持（chí）槽（cáo）聯接。

加工中心刀具的（de）刀（dāo）柄分為整（zhěng）體式工具係統和模塊式工（gōng）具係統兩大類。模塊式工具係統由於其定（dìng）位精度高，裝卸方便，連接（jiē）剛性好，具有良好的抗振性，是目（mù）前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（tā）具有單圓柱（zhù）定心，徑向銷（xiāo）釘鎖緊（jǐn）的聯接特點，它的一部分（fèn）為孔，而另一部分為軸，兩者之間進行插入（rù）連接（jiē），構成一個剛性刀柄，一端和機床主軸連（lián）接（jiē），另一端（duān）安裝上各種可轉位刀具便構成一（yī）個工具係統。根據加工中心類型，可以選擇莫氏及公製錐柄。中間接杆有等徑和變徑兩類，根據不同的（de）內外徑及長度將刀柄和工作頭模塊相（xiàng）聯接。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（jù）接杆等多種類型。可以根椐不同的加工工件尺寸和工藝方法，按需要組合成銑（xǐ）、鑽、鏜、鉸（jiǎo）、攻絲等各類工具進行切削（xuē）加工（gōng）。通用刀具（jù）根據製造所用的材料可分為以（yǐ）下幾種：(1)高速鋼刀具;(2)硬質合金刀具;(3)金剛石刀具;(4)其他（tā）材料刀具，如陶瓷刀具等。

刀具的切（qiē）削過程是非常（cháng）複雜的，影（yǐng）響因素很多。在銑削加（jiā）工時，刀具（jù）材料的性能、刀具類型、刀具幾何參數（shù）、切削速度、切削深度和進給量等都影響切削力，從而影響整個工藝係（xì）統，最終影（yǐng）響（xiǎng）加工精度（dù）和質量。在加工中心機床上進行（háng）加工，其主軸轉速比普通機（jī）床的主軸轉速一般至少要高1到2倍，因此，在加工中（zhōng）心上進行銑（xǐ）加工，選取刀具時，要使刀具的（de）尺寸與被加工工件（jiàn）的表麵尺寸相適應（yīng）。

平麵銑削應選用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一般采用二次走刀，第一次走（zǒu）刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。選好每次走刀（dāo）的寬度和（hé）銑（xǐ）刀的直徑，使接痕不影響精銑精度。因此，加工餘量大又不均勻時，銑刀直徑要選小些。精加工時（shí），銑刀直徑要選大些，最好（hǎo）能夠包容加工麵的整個寬度。在實際工作中，平（píng）麵的半精（jīng）加工和精加工（gōng），一般用可轉（zhuǎn）位密（mì）齒麵銑刀，可（kě）以達到理想的表麵加（jiā）工質量，甚至可以（yǐ）實現（xiàn）以銑代磨。密布的刀齒使進給速度大大提高，從而提高切削效（xiào）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（yú）高效率粗銑大型工件的（de）台階麵、立（lì）麵及大型槽的加工。如更（gèng）換不同牌號的刀片，可（kě）加工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐熱鋼等多種材料。

硬質合金螺（luó）旋齒立銑刀是一種用於加工（gōng）鑄鐵（tiě）、鋼件、有色（sè）金屬的精加工刀（dāo）具，刀（dāo）片一般為焊接式。

鑲硬質合金刀片的端（duān）銑刀和立銑刀（dāo）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（xǐ）刀的種類（lèi），加工時采用直徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分，然後再利用刀具半徑補（bǔ）償(或稱直徑補償（cháng）)功能對槽的兩邊進行銑加工。

銑削盤類零件的（de）周邊輪廓一般采用（yòng）立銑刀。所用的立銑刀（dāo）的刀具半徑一定要小於零件內輪廓的最小曲率（lǜ）半徑。一般取最小（xiǎo）曲率半徑的0.8到0.9倍（bèi）即可。零件的加工高度(Z方向的吃刀深（shēn）度)最（zuì）好不要超過（guò）刀具的半徑。若（ruò）是銑毛坯麵時，最好（hǎo）選用硬質合金波紋立銑刀，它在機（jī）床、刀具、工件係統允許的（de）情況下，可以進行強（qiáng）力切削。

加工中心上用的立銑刀一般（bān）有三種形式：球頭刀(R=r)、端銑刀(r=0)和R刀（dāo）

加工空間（jiān）曲麵和變斜角輪廓外形時，由於球頭刀具的球麵端部切削速度為零，而且在走刀時，每兩行刀位之間，加工表麵（miàn）不可能重（chóng）疊（dié），總存在沒有被加工去除的部分，每兩行刀位之（zhī）間的距離越大，沒有被加工去除的部分就越多，其高（gāo）度(通常稱為“殘留高度”) 就越高，加工出來的表麵與理論表麵的（de）誤差就越大，表麵質量也（yě）就越差。加工精度要求越高，走刀步長（zhǎng）和切削行距（jù）越小（xiǎo），編程效率越低。因此，應在滿（mǎn）足加工精度要求的前提下，盡量加大走刀步長和行（háng）距，以提高編（biān）程和加工效率。而在兩軸及兩軸半加工中，為提高效率，應盡量采用端銑刀，由於相同的加工參數，利用球頭刀加工會留下較大的殘留高度。因此，在保證不發生幹涉和工件不被過（guò）切的前提下，無論是曲麵的粗加工（gōng）還是精加（jiā）工，都（dōu）應優先選擇平頭刀或R刀(帶圓角的立銑刀)。不過，由於平（píng）頭立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，調整好加工參數也可以達到較好的加工效果。在選擇刀刃長度和（hé）刀杆長度時，應考慮機床的情（qíng）況及零（líng）件的尺寸是否會（huì）幹涉。在可（kě）能的情況下（xià），應盡量選短一些，以提高刀具的剛度。

鑽孔時，要用中（zhōng）心鑽（zuàn）打中心孔，用（yòng）以引正鑽頭。先用較小的鑽頭鑽孔至所需深度Z，再用較大的鑽（zuàn）頭進行鑽孔（kǒng），最後用（yòng）所需的鑽頭進行加工，以保證孔（kǒng）的精度。在進行較（jiào）深的孔加工時，特（tè）別要注意鑽（zuàn）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，可以工進一段後，鑽頭快速退出工（gōng）件進行排屑和（hé）冷卻，再工進，再進行冷卻和排屑直至孔深鑽削完成。若工件為鑄（zhù）件，則（zé）不能使用冷卻液。

在選用刀具進行編程時，應注意區分刀尖和刀心，兩者均是刀具的（de）對稱軸上的點，其間差一（yī）個刀角半徑。

實際（jì）應用時，要規定刀具的結構尺寸，在刀具裝到機床上之前，應根據編（biān）程時確定（dìng）的參（cān）數，在機（jī）外的預調裝置中調整到所需的尺寸。下麵利用CAXA製造工程師軟（ruǎn）件（jiàn）中“銑刀參數”對刀具參數進行說明。

(1)當前銑（xǐ）刀名 為當前銑刀（dāo）的名稱，用（yòng）於刀具標識和列表（biǎo），刀具名是唯一的。通過下拉列表，可（kě）以顯示刀具庫中的所有（yǒu）刀具，並可在列（liè）表中選擇當前刀具（jù）。

(2)刀具號 刀具安裝在加工中心機床的（de）刀具庫中的（de）刀位號。用於後置處理的自動換刀指令。刀具號唯一。

(3)刀具補償號 刀具補償（cháng）值（zhí）的序列號，其值可以與刀具號不一致。

(4)刀具半徑 刀具的半徑值。該（gāi）參數用於確定刀具半徑補償的量。