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機床刀具的種類、用途簡介+如何選擇?

   日期:2018-03-31     來源:圖說智能化    瀏覽:599    評論:0    
核心提示:刀具常按加工方式和具體用途,分為車刀、孔加工刀具、銑刀、拉刀、螺紋刀具、齒輪刀具、自動線及數控機床刀具和鉸刀等幾大類型。 刀具還可以按其它方式進行分類, 如按所用材料分為高速鋼刀具、硬質合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具和金剛石刀具等; 按結構分為整體刀具、鑲片刀具、機夾刀具和復合刀具等; 按是否標準化分為標準刀具和非標準刀具等。
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(一)刀具分類
 
刀具常按加工方式和具體用途,分為車刀、孔加工刀具、銑刀、拉刀、螺紋刀具、齒輪刀具、自動線及數控機床刀具和鉸刀等幾大類型。
刀具還可以按其它方式進行分類,
如按所用材料分為高速鋼刀具、硬質合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具和金剛石刀具等;
按結構分為整體刀具、鑲片刀具、機夾刀具和復合刀具等;
按是否標準化分為標準刀具和非標準刀具等。
 
 QQ圖片20180331093608
 
(二)常用刀具簡介
1車刀
 
車刀是金屬切削加工中應用最廣的一種刀具。它可以在車床上加工外圓、端平面、螺紋、內孔,也可用于切槽和切斷等。車刀在結構上可分為整體車刀、焊接裝配式車刀和機械夾固刀片的車刀。機械夾固刀片的車刀又可分為機床車刀和可轉位車刀。機械夾固車刀的切削性能穩定,工人不必磨刀,所以在現代生產中應用越來越多。
 
 
2孔加工刀具
 
孔加工刀具一般可分為兩大類:
一類是從實體材料上加工出孔的刀具,常用的有麻花鉆、中心鉆和深孔鉆等;
另一類是對工件上已有孔進行再加工的刀具,常用的有擴孔鉆、鉸刀及鏜刀等。
 
 
3銑刀
 
銑刀是一種應用廣泛的多刃回轉刀具,其種類很多。按用途分有:
1)加工平面用的,如圓柱平面銑刀、端銑刀等;
2)加工溝槽用的,如立銑刀、T形刀和角度銑刀等;
3)加工成形表面用的,如凸半圓和凹半圓銑刀和加工其它復雜成形表面用的銑刀。銑削的生產率一般較高,加工表面粗糙度值較大。
 
 
4拉刀
 
拉刀是一種加工精度和切削效率都比較高的多齒刀具,廣泛應用于大批量生產中,可加工各種內、外表面。拉刀按所加工工件表面的不同,可分為各種內拉刀和外拉刀兩類。使用拉刀加工時,除了要根據工件材料選擇刀齒的前角、后角,根據工件加工表面的尺寸(如圓孔直徑)確定拉刀尺寸外,還需要確定兩個參數:
(1)齒升角af[即前后兩刀齒(或齒組)的半徑或高度之差];
(2)齒距p[即相鄰兩刀齒之間的軸向距離]。
 
 
5螺紋刀具
 
螺紋可用切削法和滾壓法進行加工。
 
6齒輪刀具
 
齒輪刀具是用于加工齒輪齒形的刀具。按刀具的工作原理,齒輪分為成形齒輪刀具和展成齒輪刀具。常用的成形齒輪刀具有盤形齒輪銑刀和指形齒輪刀具等。常用的展成齒輪刀具有插齒刀、齒輪滾刀和剃齒刀等。選用齒輪滾刀和插齒刀時,應注意以下幾點:
(1)刀具基本參數(模數、齒形角、齒頂高系數等)應與被加工齒輪相同。
(2)刀具精度等級應與被加工齒輪要求的精度等級相當。
(3)刀具旋向應盡可能與被加工齒輪的旋向相同。滾切直齒輪時,一般用左旋齒刀。
 
7自動線與數控機床刀具
 
這類刀具的切削部分總的來說與一般刀具沒有多大區別不同情況,只是為了適應數控機床和自動線加工的特點,對它們提出了更高的要求。
數控刀具已形成三大系統:車削刀具系統,鉆削刀具系統和鏜銑刀具系統。
 
 
(三)常用刀具種類和應用
1.車刀
1一般使用之車刀尖型式有下列幾種:
 
(1)粗車刀:主要是用來切削大量且多余部份使工作物直徑接近需要的尺寸。粗車時表面光度不重要,因此車刀尖可研磨成尖銳的刀峰,但是刀峰通常要有微小的圓度以避免斷裂。
(2)精車刀:此刀刃可用油石礪光,以便車出非常圓滑的表面光度,一般來說精車刀之圓鼻比粗車刀大。
(3)圓鼻車刀:可適用許多不同型式的工作是屬于常用車刀,磨平頂面時可左右車削也可用來車削黃銅。此車刀也可在肩角上形成圓弧面,也可當精車刀來使用。
(4)切斷車刀:只用端部切削工作物,此車刀可用來切斷材料及車度溝槽。
(5)螺絲車刀(牙刀):用于車削螺桿或螺帽,依螺紋的形式分60度,或55度V型牙刀,29度梯形牙刀、方形牙刀。
(6)搪孔車刀:用以車削鉆過或鑄出的孔。達至光制尺寸或真直孔面為目的。
(7)側面車刀或側車刀:用來車削工作物端面,右側車刀通常用在精車軸的未端,左側車則用來精車肩部的左側面。
 
2因工件之加工方式不同而采用不同的刀刃外形,一般可區分為:
 
(1)右手車刀:由右向左,車削工件外徑。
(2)左手車刀:由左向右,車削工件外徑。
(3)圓鼻車刀:刀刃為圓弧形,可以左右方向車削,適合圓角或曲面之車削。
(4)右側車刀:車削右側端面。
(5)左側車刀:車削左側端面。
(6)切斷刀:用于切斷或切槽。
(7)內孔車刀:用于車削內孔。
(8)外螺紋車刀:用于車削外螺紋。
(9)內螺紋車刀:用于車削內螺紋。
 
2.孔加工刀具
 
一類是從實體材料上加工出孔的刀具;另一類是對工件上已有孔進行再加工的刀具.
常用的鉆頭主要有麻花鉆、扁鉆、中心鉆、深孔鉆和套料鉆。擴孔鉆和锪鉆雖不能在實體材料上鉆孔,但習慣上也將它們歸入鉆頭一類。
鉆頭是用來在實體材料上鉆削出通孔或盲孔,并能對已有的孔擴孔的刀具
鉸刀按使用情況來看有手用鉸刀和機用鉸刀,機用鉸刀又可分為直柄鉸刀和錐柄鉸刀。手用的則是直柄型的。
按不同的用途鉸刀可分許多種,因此關于鉸刀的標準也比較多,我們較常用的一些標準有GB/T1131手用鉸刀,GB/T1132直柄機用鉸刀,GB/T1139直柄莫氏圓錐鉸刀等等。
鉸刀用于鉸削工件上已鉆削(或擴孔)加工后的孔,主要是為了提高孔的加工精度,降低其表面的粗糙度,是用于孔的精加工和半精加工的刀具,加工余量一般很小,經過絞刀加工后的
 
3.銑刀
銑刀種類及其用途:
 
大體上分為:
1.平頭銑刀,進行粗銑,去除大量毛坯,小面積水平平面或者輪廓精銑;
2.球頭銑刀,進行曲面半精銑和精銑;小刀可以精銑陡峭面/直壁的小倒角
3.平頭銑刀帶倒角,可做粗銑去除大量毛坯,還可精銑細平正面(相對于陡峭面)小倒角。
4.成型銑刀,包括倒角刀,T形銑刀或叫鼓型刀,齒形刀,內R刀。
5.倒角刀,倒角刀外形與倒角形狀相同,分為銑圓倒角和斜倒角的銑刀。
6.T型刀,可銑T型槽;
7.齒形刀,銑出各種齒形,比如齒輪。
8.粗皮刀,針對鋁銅合金切削設計之粗銑刀,可快速加工
 
9.圓柱銑刀 
 
圓柱銑刀主要用于臥式銑床加工平面,一般為整體式,如圖1所示。該銑刀材料為高速鋼,主切削刃分布在圓柱上,無副切削刃。該銑刀有粗齒和細齒之分。粗齒銑刀,齒數少,刀齒強度大,容屑空間大,重磨次數多,適用于粗加工;細齒銑刀,齒數多,工作較平穩,適用于精加工。圓柱銑刀直徑范圍d=50mm~100mm,齒數Z=6~14個,螺旋角β=30°~45°。當螺旋角β=0°時,螺旋刀齒變為直刀齒,目前生產上應用少。
 
10.面銑刀
 
面銑刀主要用于立式銑床上加工平面、臺階面等。面銑刀的主切削刃分布在銑刀的圓柱面或圓錐面上,副切削刃分布在銑刀的端面上。面銑刀按結構可以分為整體式面銑刀、硬質合金整體焊接式面銑刀、硬質合金機夾焊接式面銑刀、硬質合金可轉位式面銑刀等形式。圖2所示是硬質合金整體焊接式面銑刀。該銑刀是由硬質合金刀片與合金鋼刀體經焊接而成,其結構緊湊,切削效率高,制造較方便。刀齒損壞后,很難修復,所以該銑刀應用未幾。  
 
11.立銑刀
 
立銑刀主要用于立式銑床上加工凹槽、臺階面、成形面(利用靠模)等。圖3所示為高速鋼立銑刀。該立銑刀的主切削刃分布在銑刀的圓柱面上,副切削刃分布在銑刀的端面上,且端面中心有頂尖孔,因此,銑削時一般不能沿銑刀軸向做進給運動,只能沿銑刀徑向做進給運動。該立銑刀有粗齒和細齒之分,粗齒齒數3~6個,適用于粗加工;細齒齒數5~10個,適用于半精加工。該立銑刀的直徑范圍是φ2mm~φ80mm。柄部有直柄、莫氏錐柄、7:24錐柄等多種形式。該立銑刀應用較廣,但切削效率較低。
 
12.鍵槽銑刀
 
鍵槽銑刀主要用于立式銑床上加工圓頭封閉鍵槽等,如圖4所示。該銑刀外形似立銑刀,端面無頂尖孔,端面刀齒從外圓開至軸心,且螺旋角較小,增強了端面刀齒強度。端面刀齒上的切削刃為主切削刃,圓柱面上的切削刃為副切削刃。加工鍵槽時,每次先沿銑刀軸向進給較小的量,然后再沿徑向進給,這樣反復多次,就可完成鍵槽的加工。由于該銑刀的磨損是在端面和靠近端面的外圓部分,所以修磨時只要修磨端面切削刃,這樣,銑刀直徑可保持不變,使加工鍵槽精度較高,銑刀壽命較長。鍵槽銑刀的直徑范圍為φ2mm~φ63mm。
 
13.三面刃銑刀
 
三面刃銑刀主要用于臥式銑床上加工槽、臺階面等。三面刃銑刀的主切削刃分布在銑刀的圓柱面上,副切削刃分布在兩端面上。該銑刀按刀齒結構可分為直齒、錯齒和鑲齒三種形式。圖5所示是直齒三面刃銑刀。該銑刀結構簡單,制造方便,但副切削刃前角為零度,切削條件較差。該銑刀直徑范圍是50mm~200mm,寬度4mm~40mm。
 
14.角度銑刀
 
角度銑刀主要用于臥式銑床上加工各種角度槽、斜面等。角度銑刀的材料一般是高速鋼。角度銑刀根據本身外形不同,可分為單刃銑刀、不對稱雙角銑刀和對稱雙角銑刀3種。圖6所示是單角銑刀。圓錐面上切削刃是主切削刃,端面上的切削刃是副切削刃。該銑刀直徑范圍是40mm~100mm。
 
4.拉刀
 
內拉刀用于加工各種廓形的內孔表面,其拉刀名稱一般都有被加工孔的形狀來確定,如圓孔拉刀、四、六方拉刀、鍵槽拉刀、花鍵拉刀等。
內拉刀還可以加工螺旋內花鍵,內齒輪。內拉刀可加工的孔徑通常為10-120mm,在特殊情況下可加工到5-400mm,拉削的槽寬一般為3-100mm,孔的長度一般不超過直徑的3倍,特殊情況下可達到2m。
外拉刀用于加工各種烤房的外表面,如平面、成型表面、槽紋、汽輪機中的復雜榫槽和榫頭以代替這些零件的銑、刨、磨等加工,特別適合用與汽車、摩托車、拖拉機等大批量生產中的某些零件表面。
拉刀按機構分可分為整體式和組合式(裝配式)兩大類,中心規格的內拉刀都做成整體式,大規格的內拉刀和大部分外拉刀多做成組合式。
根據拉刀刀齒材料又分為:高速鋼拉刀和硬質合金拉刀。
根據拉刀工作室的受力情況又分為:拉刀和推刀。
 
5.螺紋刀具
 
螺紋刀具是用來加工零件表面螺紋的,它有多種形式。
按照螺紋的種類、精度和生產批量的不同,可以采用不同的方法和螺紋刀具來加工螺紋。
按加工方法不同,螺紋刀具可分為切削法和滾壓加工法兩大類。
切削加工螺紋刀具 :螺紋車刀,絲錐,板牙,螺紋銑刀,有自動開合的螺紋切頭。
滾壓加工螺紋刀具:滾絲輪和搓絲板。
 
6.齒輪刀具
 
齒輪刀具是指加工齒輪齒形的刀具。
按被加工齒輪類形分
 
漸開線齒輪刀具
 
(1) 加工圓柱齒輪刀具:如齒輪銑刀、拉刀、滾刀、插齒刀、剃齒刀等;
(2) 加工蝸輪刀具:如蝸輪滾刀、飛刀、蝸輪剃刀等;
(3) 加工錐齒輪刀具:如齒輪刨刀、錐齒輪銑刀盤等;
 
非漸開線齒形刀具
 
如擺線齒輪刀具、花鍵滾刀、鏈輪滾刀等。
 
7.自動線與數控機床刀具
 
數控刀具已形成三大系統:車削刀具系統,鉆削刀具系統和鏜銑刀具系統。
車削刀具:分外圓、內孔、外螺紋、內螺紋,切槽、切端面、切端面環槽、切斷等。
鉆削刀具:分小孔、短孔、深孔、攻螺紋、鉸孔等。
鏜削刀具:分粗鏜、精鏜等刀具,
銑削刀具:分面銑、立銑、三面刃銑等刀具。
廣泛應用在:數控機床(CNC)、加工中心(MC)、柔性制造單元(FMC)和柔性制造(FMS)。
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標簽: 刀具 數控機床
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