数控立车金属加工切削工具解析
时间:2024-12-06 阅读:36
数控立车作为大型机械设备,在机械加工领域占据重要地位。其结构和性能使其能够轻松应对径向尺寸大而轴向尺寸相对较小、形状复杂的大型和重型工件的加工需求。本文将详细介绍数控立车在金属加工中所使用的切削工具及其分类、用途和安装方法。
一、数控立车及其加工特点
数控立车的主轴轴线为垂直布局,工作台台面处于水平平面内,这种设计使得工件的夹装与找正更加方便,提高了加工精度。同时,垂直布局的主轴轴线减少了工件在加工过程中的重力影响,降低了加工误差。例如,在加工高精度的套类工件时,数控立车可以确保工件的内外圆同轴度,提高工件质量。
数控立车不仅用于加工圆柱面、端面、圆锥面等常规形状,还可以通过安装附加装置进行车螺纹、车球面、仿形、铣削和磨削等多种加工工艺的集成。这种多功能性减少了工件在不同机床之间的转移次数,提高了生产效率。
二、切削工具分类与用途
数控立车所使用的切削工具主要包括刀片、磨具、刀杆和刀柄等。这些工具按用途和结构有多种分类方式:
按用途分类:
外圆车刀:主要用于加工工件的圆柱面。
端面车刀:用于加工工件的端面。
切断车刀:用于切断工件或切槽。
螺纹车刀:分为外螺纹车刀和内螺纹车刀,用于加工螺纹。
内孔车刀:用于加工工件的内孔。
按结构分类:
整体式:刀具主车体由一个坯料制造而成,不分体,适用于小型车刀和加工有色金属车刀。
焊接式:刀头与刀杆通过焊接连接,结构紧凑,适用于各类车刀,特别是小型刀具。
机夹式:刀片通过机械方式固定在刀杆上,刀片用钝后可更换,是数控车床常用的刀具。
特殊式:如复合式刀具、减震式刀具等,适用于特定加工需求。
按材料分类:
高速钢刀具:采用高速钢制造,适用于粗加工和半精加工。
硬质合金刀具:采用硬质合金制造,硬度高,适用于切削各种金属材料,包括难加工的材料如耐热钢、不锈钢等。
金刚石刀具:具有高硬度和耐磨性,适用于非金属脆硬材料和韧性有色金属材料的精密加工。
其他材料:如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等,适用于高硬度合金铸铁的粗加工和断续切削。
三、切削工具的安装方法
切削工具的正确安装对于保证加工精度和延长刀具寿命至关重要。以下是一些关键的安装步骤和注意事项:
车刀刀尖应与工件回转中心等高:安装车刀时,应使刀尖与尾座顶尖等高,并通过试切端面进行校验。
车刀伸出刀架的长度要适当:一般伸出刀架的长度为刀杆厚度的1-1.5倍,不宜过长,以免刀杆刚性变差,切削时产生振动。
数控车床车刀垫铁要平整:垫铁数量愈少愈好,且应与刀架对齐,以防产生振动。
车刀刀杆中心线应与进给方向垂直:否则会使主偏角和副偏角的数值发生变化,影响加工精度。
此外,不同数控机床的装卸方法可能不同,因此在实际操作中应严格按照机床的操作手册进行。
数控立车以其加工能力和多功能性在金属加工领域发挥着重要作用。切削工具作为数控立车的重要组成部分,其选择、安装和使用方法对于保证加工精度和提高生产效率至关重要。通过了解切削工具的分类、用途和安装方法,操作人员可以更好地掌握数控立车的加工技术,提高加工质量和效率。