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MasterCAM四轴加工刀具路径

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加工中心常用刀具参数

加工中心常用刀具参数(普通机) 刀具转速进刀切削吃刀量退刀 d32r5 1900 1500 1800 0.6 1300 d25r5 2100 1300 1500 0.6 1200 d20r5 2200 1100 1300 0.5 800 d16r0.5 2400 1000 1100 0.4 800 d12r0.5 2600 800 1000 0.35 600 d10r0.5 2800 700 800 0.35 600 d8r0.5 3000 600 600 0.3 500 d6r0.5 3200 450 500 0.25 400 d12 2800 800 1000 0.35 600 d10 2800 700 800 0.35 600 d8 3000 600 600 0.3 500 d6 3200 450 500 0.25 400 d4 3500 300 400 0.2 400 d12r6 3200 800 1000 0.3 600 d10r5 3600 700 800 0.25 600 d6r3 4000 450 500 0.2 400 d4r2 4800 300 400 0.15 400 d2r1 5600 250 300 0.1 300 d1r0.5 6800 200 200 0.08 250 加工中心常用刀具参数(高速机) 刀具转速进刀切削吃刀量退刀 d16r0.5 6500 1000 1100 0.35 800 d12r0.5 7000 800 1000 0.3 600 d10r0.5 7500 700 800 0.3 600 d8r0.5 8000 600 600 0.3 500 d6r0.5 8500 450 500 0.2 400 d12 7000 800 800 0.35 600 d10 7500 600 650 0.3 600 d8 8000 500 600 0.3 500 d6 10000 350 400 0.25 400 d4 12000 200 300 0.2 300 d2 14000 150 250 0.15 250 d1 16000 150 200 0.1 200 d0.8 21000 100 150 0.06 200 d12r6 8500 600 800 0.25 600 d10r5 8800 500 650 0.2 600 1

CNC加工中心刀具的选择与切削用量的确定

CNC加工中心刀具的选择与切削用量 的确定 收藏此信息打印该信息添加:佚名来源:未知 刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容,它不仅影响数控机床的加工效率,而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展,使得在数控加工中直接利用C AD的设计数据成为可能,特别是微机与数控机床的联接,使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成,一般不需要输出专门的工艺文件。 现在,许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能,这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题,比如,刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等,编程人员只要设置了有关的参数,就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此,数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的,这与普通机床加工形成鲜明的对比,同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则,在编程时充分考虑数控加工的特点。本文对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行了探讨,给出了若干原则和建议,并对应该注意的问题进行了讨论。 1.数控加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。 根据刀具结构可分为: 1)整体式; 2)镶嵌式,采用焊接或机夹式连接,机夹式又可分为不转位和可转位两种; 3)特殊型式,如复合式刀具,减震式刀具等。

根据制造刀具所用的材料可分为: 1)高速钢刀具; 2)硬质合金刀具; 3)金刚石刀具; 4)其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等 从切削工艺上可分为 : 1)车削刀具,分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种; 2)钻削刀具,包括钻头、铰刀、丝锥等; 3)镗削刀具; 4)铣削刀具等。 为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求,近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用,在数量上达到整个数控刀具的30%~40%,金属切除量占总数的80%~90%。 数控刀具与普通机床上所用的刀具相比,有许多不同的要求,主要有以下特点: 1)刚性好(尤其是粗加工刀具),精度高,抗振及热变形小; 2)互换性好,便于快速换刀; 3)寿命高,切削性能稳定、可靠; 4)刀具的尺寸便于调整,以减少换刀调整时间; 5)刀具应能可靠地断屑或卷屑,以利于切屑的排除; 6)系列化,标准化,以利于编程和刀具管理。 2.数控加工刀具的选择

刀具路径常见问题解答

刀具路径常见问题解答 主要内容 加工基础 刀具与材料 平面雕刻加工 曲面雕刻加工 公共参数 刀具路径管理 典型加工路径 2.1加工基础 1、什么是数控加工? 数控加工就是将加工数据和工艺参数输入机床,机床的控制系统对输入信息进行运算与控制,并不断地向驱动系统发送运动脉冲信号,驱动系统将脉冲信号进行转换与放大处理,然后由传动机构驱动机床运动,从而完成零件加工。 2、数控加工一般包括那些内容? 1)对图纸进行分析,确定加工区域; 2)构造加工部分的几何形状; 3)根据加工条件,选择加工参数,生成加工路径; 4)刀具路径分析、模拟;

5)开始加工; 3、数控系统的控制动作包括那些? 1)主轴的起、停、转速、转向控制; 2)进给坐标轴的坐标、速度、进给方式(直线、圆弧等); 3)刀具补偿、换刀、辅助动作(机台锁紧/松开、冷却泵等开关); 4、常见的数控系统的有那些? Funuc, Siemens, Fidia, Heidenhain, Fagor, Num, Okuma, Deckel, Mitsubishi 5、普通铣削和数控铣削的主要区别是什么? 普通铣削的进给运动以单轴运动为主,数控铣削实现了多轴联动。 6、数控铣削加工常用的刀具是哪些? 面铣刀、立铣刀、盘铣刀、角度铣刀、键槽铣刀、切断铣刀、成型铣刀。 7、数控加工中需要考虑的切削要素包括那些? 主要考虑的因素是最大切除效率和主轴转速,最大切削效率决定于进给速度、吃刀深度、侧向进给量;主轴转速影响切削速度、每齿每转进给量。 8、影响切削加工的综合因素包括那些? 1)机床,机床的刚性、功率、速度范围等 2)刀具,刀具的长度、刃长、直径、材料、齿数、角度参数、涂层等; 3)工件,材质、热处理性能、薄厚等; 4)装卡方式(工件紧固程度),压板、台钳等; 5)冷却方式,油冷、气冷等; 9、数控铣加工的如何分类? 一般按照可同时控制而且相互独立的轴数分类,常见的有两轴加工、两轴半加工、三轴加工、四轴加工、五轴加工。 10、四轴加工的对象是什么? 主要用于加工单个的叶轮叶片、圆柱凸轮等。 11、五轴加工的对象是什么? 主要用于加工整体叶轮、机翼、垂直于曲面的直壁等。

数控加工常用刀具的种类及选择

数控加工常用刀具的种类及选择1.数牲加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。 2.1数控刀具的分类有多种方法 a.根据刀具结构可分为 (1)整体式; (2)镶嵌式,采用焊接或机夹式联接,机夹式又可分为不转位和可转位两种; (3)特殊型式,如复合式刀具、减震式刀具等。 b.根据制造刀具所用的材料可分为: (1)高速钢刀具; (2)硬质合金刀具; (3)金刚石刀具; (4)其他材料刀具,如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。 c.从切削工艺上可分为: (1)车削刀具,分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种; (2)钻削刀具,包括钻头、铰刀、丝锥等;

(3)镗削刀具; (4)铣削刀具等。 为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求,近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用,在数量上达到整个数控刀具的30%一40%,金属切除量占总数的80%~90%。 2.2数控刀具与普通机床上所用的刀具相比,有许多不同的要求,主要有以下特点: (1)刚性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及热变形小;互换性好,便于快速换刀; (2)寿命高,切削性能稳定、可靠; (3)刀具的尺寸便于调整,以减少换刀调整时间; (4)刀具应能可靠地断屑或卷屑,以利于切屑的排除; (5)系列化标准化以利于编程和刀具管理。 2.数控加工刀具的选择 刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材科的性能、加 工工序切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是:安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀柄,以提高刀具加工的刚性。

加工中心的刀具及参数选择

加工中心的刀具及参数选择 刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容,它不仅影响数控机床的加工效率,而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展,使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能,特别是微机与数控机床的联接,使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成,一般不需要输出专门的工艺文件。现在,许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能,这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题,比如,刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等,编程人员只要设置了有关的参数,就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此,数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的,这与普通机床加工形成鲜明的对比,同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则,在编程时充分考虑数控加工的特点。本文对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行了探讨,给出了若干原则和建议,并对应该注意的问题进行了讨论。 一、数控加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。根据刀具结构可分为: ①整体式; ②镶嵌式,采用焊接或机夹式连接,机夹式又可分为不转位和可转位两种;

③特殊型式,如复合式刀具,减震式刀具等。 根据制造刀具所用的材料可分为: ①高速钢刀具; ②硬质合金刀具; ③金刚石刀具; ④其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等。 从切削工艺上可分为: ①车削刀具,分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种; ②钻削刀具,包括钻头、铰刀、丝锥等; ③镗削刀具; ④铣削刀具等。 为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求,近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用,在数量上达到整个数控刀具的30%~40%,金属切除量占总数的80%~90%。数控刀具与普通机床上所用的刀具相比,有许多不同的要求,主要有以下特点: ⑴刚性好(尤其是粗加工刀具),精度高,抗振及热变形小; ⑵互换性好,便于快速换刀; ⑶寿命高,切削性能稳定、可靠; ⑷刀具的尺寸便于调整,以减少换刀调整时间; ⑸刀具应能可靠地断屑或卷屑,以利于切屑的排除; ⑹系列化,标准化,以利于编程和刀具管理。 二、数控加工刀具的选择 刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因

课题4二维刀具路径

课题4 二维刀具路径 4.1 工作设定 工作设定包括工件原点、工件尺寸、工件类型等,用户可以通过上图的对话框对工件属性进行具体设定。4.2 外形铣削(Contour) 外形铣削加工即沿着由串连曲线所定义的外形轮廓线生成铣削加工路径。利用该命令可以生成2D或3D 的外形刀具路径,2D外形刀具路径的切削深度固定不变,而3D外形刀具路径的切削深度随串连外形的高度变化。

?加工高度设置 安全高度(Clearance):是指数控加工中基于换刀和装夹工件而设定的高度,也是加工程序的起始与结束高度,通常一个工件加工完毕后刀具所停留的高度应高于工件与夹具的最高点。 参考高度(Retract):又称为工件的安全高度,设置值一般高于工件的最高点,在每道工序完成后刀具将退至此高度再进行下一工序的切削。 进给下刀位置(Feed plane):又称为工序的安全位置,设置值一般高于工件的最高点,刀具快速移动到此高度后将会以切削进给速度开始进刀切削。 工件表面(Top of stock):用于定义工件表面的坐标位置,其参数设定需根据坐标的设置位置而定。 深度(Depth):用于定义工件的加工深度。 ?刀具补偿设置 ●补正形式 电脑:计算刀具加工路径时,计算机自动将刀具中心向指定方向偏移刀具半径的距离,产生的NC 程序中不再含有刀具半径补偿指令(G42/G42),补偿方向可指定左补偿或右补偿。 控制器:计算刀具路径时不考虑刀具因素,在加工切削时由机床控制器进行半径补偿,输出的NC 程序中含有刀具半径补偿指令。 磨损:系统将同时采用计算机与控制器补偿,且补偿方向相同。由计算机补偿计算的刀具半径为理想半径尺寸(未磨损),而由控制器补偿的半径则为刀具磨损量值(负值)。 两者磨损:系统将同时采用计算机与控制器补偿,但补偿方向相反,即当计算机左补偿时,控制器采用右补偿。 关:不补偿,刀具中心与工件轮廓重合。 ●补正方向

数控车床常用刀具及选择

数控车床常用刀具及选择 1.数控刀具的结构数控车床刀具种类繁多,功能互不相同。根据不同的加工条件正确选择刀具是编制程序的重要环节,因此必须对车刀的种类及特点有一个基本的了解。在数控车床上使用的刀具有外圆车刀、钻头、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具等,其中以外圆车刀、镗刀、钻头最为常用。 数控车床使用的车刀、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具均有整体式和机夹式之分,除经济型数控车床 外,目前已广泛使用可转位机夹式车刀。 (1) 数控车床可转位刀具特点 数控车床所采用的可转位车刀,其几何参数是通过刀片结构形状和刀体上刀片槽座的方位安装组合形成的,与通用车床相比一般无本质的区别,其基本结构、功能特点是相同的。但数控车床的加工工序是自动完成的,因此对可转位车刀的要求又有别于通用车床所使用的刀具,具体要求和特点如下表所示。 表2-2 可转位车刀特点 (2) 可转位车刀的种类可转位车刀按其用途可分为外圆车刀、仿形车刀、端面车刀、内圆车刀、 切槽车刀、切断车刀和螺纹车刀等,见表2-3。 表2-3 可转位车刀的种类

端面车刀900、450、750 普通车床和数控车床 内圆车刀450、600、750、900、910、930、 950、107.50 普通车床和数控车床 切断车刀普通车床和数控车床 螺纹车刀普通车床和数控车床 切槽车刀普通车床和数控车床 (3) 可转位车刀的结构形式 ①杠杆式: 结构见图2-16,由杠杆、螺钉、刀垫、刀垫销、刀片所组成。这种方式依靠螺钉旋紧压靠杠杆,由杠杆的力压紧刀片达到夹固的目的。其特点适合各种正、负前角的刀片,有效的前角范围为-60°~ +180°;切屑可无阻碍地流过,切削热不影响螺孔和杠杆;两面槽壁给刀片有力的支撑,并确保转位精度。 ②楔块式: 其结构见图2-17,由紧定螺钉、刀垫、销、楔块、刀片所组成。这种方式依靠销与楔块的挤压力将刀片紧固。其特点适合各种负前角刀片,有效前角的变化范围为-60~+180。两面无槽壁,便于仿形切削 或倒转操作时留有间隙。 ③楔块夹紧式: 其结构见图2-18,由紧定螺钉、刀垫、销、压紧楔块、刀片所组成。这种方式依靠销与楔块的压下力将刀片夹紧。其特点同楔块式,但切屑流畅不如楔块式。 此外还有螺栓上压式、压孔式、上压式等形式。 2、刀片材料 刀具材料切削性能的优劣直接影响切削加工的生产率和加工表面的质量。刀具新材料的出现,往往

曲面加工时刀具路径优化

加工模具曲面时刀具路径的优化 摘要:以我厂加工模具实际出发,从行距、步长、分区加工、行间、层间、切入切出点确定等方面研究刀具路径优化对模具曲面的影响。在实际加工中,要得到一个优化的道具路径需要综合考虑,以便保证曲面加工质量和生产效率,曲面曲率变化较大时采用分区加工,切入切除点的选择可提高曲面加工质量和刀具使用寿命。 关键词:模具曲面、优化、刀具路径、曲面加工质量、生产效率 引言 模具铣削数控加工对象大多为曲面加工,曲面加工中最常用到刀具为球头铣刀,球头铣刀在加工曲面时被加工曲面与铣刀球面的公法线经过铣刀球面的球心,使干涉过切现象易于监测,切削运动轨迹容易控制,在复杂曲面数控加工中优先运用。 在实际加工中,工艺员在编制数控加工程序时对刀具参数、铣削方式、刀具路径等了解不透,造成模具曲面加工质量不搞,加工工时过长和刀具使用寿命降低。当参数和路径选择不当时造成模具曲面过切甚至于模具报废。因此,如何选择刀具路径和铣削参数对数控加工有很重要的意义。 一、球头铣刀的铣刀参数和铣削方式 球头铣刀的主要铣削参数有:刀具转速n r/min、切削深度a po mm、行距a eo mm、铣刀每齿进给量f z mm/z、进给速度v f mm/min、铣刀球面半径R mm、铣刀齿数Z 在球头铣刀加工区面时,沿刀轴方向Z方向,当a po ≤R时,球头铣刀在(R-a po )≤d z<(R-h)处为非对称铣削,在(R-h)≤d z ≤R处为对称铣削,如图1所示

(图1)a po ≤R (图2)a po >R 当a po >R 时,球头铣刀在(a po - R )≤d z <(R-h )处为非对称 铣削,在(R-h )≤d z ≤R 处为对称铣削,如图2所示 在曲面精加工时曲面加工余量较小,通常采用图1所示加工方式,而在粗加工时,通常采用图2所示加工方式。图1图2所示中h 为残余波峰高度,也是决定曲面加工粗糙度的主要参数,存在如下关系式: 2a 22eo - =R h 二、曲面加工时刀具路径的优化 在用CAM 软件编程加工曲面时,以UG 软件为例,由于没有科学合理的选择影响加工便面质量的2个因素,切削行距a eo 和步长L, 使得零件表面加工质量粗糙而达不到使用要求。 从2a 22 eo -=R h 可以看出,影响残余波峰高度h 的主要参数为行 距a eo ,h 越大残余波峰越高,加工表面越粗糙,反之h 越小加工表面精度越高,h 、a eo 与加工精度之间成正比关系。但是步距也不能太

加工中心所用铣刀的种类

加工中心所用铣刀的种类 铣刀主要用于卧式铣床加工平面。圆柱铣刀一般为整体式。铣刀的材料为高速钢,主切削刃分布在圆柱表面上,无副切削刃。铣刀有粗齿和铣刀的种类很多,这里只介绍几种在数控铣床上常用的铣刀。 (一)圆柱铣刀圆柱铣刀主要用于卧式铣床加工平面。圆柱铣刀一般为整体式。 铣刀的材料为高速钢,主切削刃分布在圆柱表面上,无副切削刃。铣刀有粗齿和细齿之分。粗齿铣刀的齿数少,刀齿强度大,容屑空间也大,可重磨次数多,适合于粗加工。细齿铣刀的齿数多,工作平稳,适合于精加工。圆加工中心柱铣刀的直径范围d 二50—100mm,齿数一般为z二6~14齿,螺旋角口二30…—45*。 (二)面铣刀面铣刀主要用于立式铣床加工平面和台阶面等。面铣刀的主切削刃分 布在铣刀的圆柱面上或圆机床电器锥面上,副切削刃分布在铣刀的端面上。面铣刀按结构可以分为整体式面铣刀、硬质合金整体焊接式面铣刀、硬质合金机夹焊接式面铣刀、

硬质合金可转位式面铣刀等形式。 (1)整体式面铣刀。由于这种面铣刀的材料为高速钢,所以其切削速度和进给量都受定 的限制,生产率较低,并且由于该铣刀的刀齿损坏后很难修复,所以整体加工中心式面铣刀的应用较少。 (2)硬质合金整体焊接式面铣刀。这种面铣刀由硬质合金刀片与合金钢刀体焊接而成, 结构紧凑,切削效率高。由于它的刀齿损坏后很也难修复,所机床电器以这种铣刀的应用也不多。 (3)硬质合金可转位式面铣刀。这种面铣刀是将硬质合金可转位刀片直接装夹在刀体槽 中,切削刃磨钝后,只需将刀片转位或更换新的刀片即可继续使用。硬质合金可转位式面铣刀具有加工质量稳定、切削效率高、刀具寿命长、刀片的调整和更换方便以及刀片重复定位精度高特点,所以该铣刀是生产上应用最广的刀具之一。 (三)立铣刀立铣刀是数控铣削加工中应用最广的一种铣加工中心刀。它主要用于 立式铣床上凹槽、台阶面和成型面等。立铣刀的主切削刃分布在铣刀的圆柱表面上,切削刃分布在铣刀的端面上,并且端面中心有中心孔,因此铣削时一般不能沿铣刀轴向作进给运动,而只能沿铣刀径向作进给运动。立铣刀也有粗机床电器齿和细齿之分,粗齿铣刀的刀齿为3—6个,一般用于粗加工;细齿铣刀的刀齿为5~10个,适合于精加工。 立铣刀的直径范围是2—80mm,其柄部有直柄、莫氏锥柄和7:24锥柄等多种形式。为了提高生产效率,除采用普通高速钢立铣刀外,数控铣床上还普遍采用硬质合金螺旋齿

数控加工中刀具的应用分析标准版本

文件编号:RHD-QB-K9331 (解决方案范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 数控加工中刀具的应用分析标准版本

数控加工中刀具的应用分析标准版 本 操作指导:该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 在数控加工中,正确的刀具选择至关重要,本文主要对选择刀具的注意事项以及刀具的优化应用进行了简单的介绍,旨在提高数控编程人员对于道具选择的精准度,从而保证零件的加工质量。 刀具的选择 数控加工中的刀具主要包括模块化刀具以及常规刀具两种。模块化刀具是刀具未来的主要发展方向,主要是由于模块化刀具的应用能够节约维护时间,并且使得刀具的标准化和合理化的程度有所提高,使刀具的性能得以充分的发挥,大大改善了刀具测量工作

出现的中断现象。 在数控加工中,刀具的选择是重中之重,正确的刀具选择能够使得机床的加工效率以及零件的加工质量得到很大程度上的提高。刀具的选择应该根据机床的性能、被加工零件的材料性能、加工工序以及加工量等等进行选择。 与普通机床相比,数控机床的主轴转速以及功率都十分高,所以对刀具的要求就更加严苛,要求刀具需具有较大的精度强度,耐用性良好,并且易于安装调整等等优点,所以刀具的结构必须合理,其几何参数以及材料性能都要合乎一定的标准。对于数控刀具的正确选择是保证数控车床的加工效率的基础之一。刀具的选择主要应该考虑以下方面: 1.1.零件材料的切削性能 选择刀具时要充分考虑金属、非金属材料的刚

数控加工中刀具的选择原则和切削用量

数控加工中刀具的选择原则和切削用量 作者:佚名来源:不详发布时间:2008-3-9 0:57:41 发布人:admin 减小字体增大字体 摘要:现代刀具显著的特点是结构的创新速走加快。随着计算机应用领域的不断扩大,机械加工也开始运用数拉技术,这时刀具选择与切削用量提出了更高的要求。本文就扣何确定数控加工中的刀具选择与切削用全进行了探讨。 关键词:数控技术;机械加工;刀具选择 一、科学选择数控刀具 1、选择数控刀具的原则 刀具寿命与切削用量有密切关系。在制定切削用量时,应首先选择合理的刀具寿命,而合理的刀具寿命则应根据优化的目标而定。一般分最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命两种,前者根据单件工时最少的目标确定,后者根据工序成本最低的目标确定。 选择刀具寿命时可考虑如下几点根据刀具复杂程度、制造和磨刀成本来选择。复杂和精度高的刀具寿命应选得比单刃刀具高些。对于机夹可转位刀具,由于换刀时间短,为了充分发挥其切削性能,提高生产效率,刀具寿命可选得低些,一般取15-30min。对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床与自动化加工刀具,刀具寿命应选得高些,尤应保证刀具可靠性。车间内某一工序的生产率限制了整个车间的生产率的提高时,该工序的刀具寿命要选得低些当某工序单位时间内所分担到的全厂开支M较大时,刀具寿命也应选得低些。大件精加工时,为保证至少完成一次走刀,避免切削时中途换刀,刀具寿命应按零件精度和表面粗糙度来确定。与普通机床加工方法相比,数控加工对刀具提出了更高的要求,不仅需要冈牲好、精度高,而且要求尺寸稳定,耐用度高,断和排性能坛同时要求安装调整方便,这样来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料(如高速钢、超细粒度硬质合金)并使用可转位刀片。 2、选择数控车削用刀具 数控车削车刀常用的一般分成型车刀、尖形车刀、圆弧形车刀以及三类。成型车刀也称样板车刀,其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形伏和尺寸决定。数控车削加工中,常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹刀等。在数控加工中,应尽量少用或不用成型车刀。尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖由直线形的主副切削刃构成,如900内外圆车刀、左右端面车刀、切槽(切断)车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。尖形车刀几何参数(主要是几何角度)的选择方法与普通车削时基本相同,但应结合数控加工的特点(如加工路线、加工干涉等)进行全面的考虑,并应兼顾刀尖本身的强度。 二是圆弧形车刀。圆弧形车刀是以一圆度或线轮廓度误差很小的圆弧形切削刃为特征的车刀。该车刀圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖,应此,刀位点不在圆弧上,而在该

Mastercam挖槽加工刀具路径操作举例

Mastercam挖槽加工刀具路径操作举例 挖槽铣削用于产生一组刀具路径去切除一个封闭外形所包围的材料,或者一个铣平面,也可以粗切削一个槽。挖槽加工刀具路径由两组主要的参数来定义:挖槽参数和粗加工/精加工参数。下面接着上面的例子介绍挖槽加工刀具路径的生成。挖槽铣削刀具路径构建步骤: (1)Main menu→Toolpaths→Pocket→Solids,首先将如图j所示的Edges、Loop项设置为N,Faces项设置为Y。然后选择所加工零件的内部型腔底面轮廓,连续选择Done,系统弹出如图k所示挖槽对话框。 (2)设置Tool parameters项,由于该槽需要粗加工和精加工两道工序,首先生成粗加工刀具路径,故在此选择直径为15mm的端铣刀进行粗加工。 (3)设置Pocketing parameters项参数。各参数项的意义如下: 1)Machining direction栏 设置加工方向。铣削的方向可以有两种,顺铣和逆铣。顺铣指铣刀的旋转方向和工件与刀具的相对运动进给方向相同;逆铣指铣刀的旋转方向与刀具的进给方向相反。 2)Depth cuts 项 本项的参数大部分与轮廓铣削相同,只是增加了一项Use island depth一项,该项用于选择是否接受槽内的岛屿高

度对挖槽的影响,如果接受岛屿高度的影响,挖槽时会依岛屿的高度将岛屿和海的高度差部分挖掉;若关闭该选项,刀具路径绕过岛屿。 3)Facing 项 Facing对话框各参数的意义: ①overlap percentage:可以设置端面加工的刀具路径,重叠毛坯外部边界或岛屿的刀具路径的量,该选项是清除端面加工刀具路径的边,并用一个刀具直径的百分率来表示。该区域能自动计算重叠的量。也就是说刀具可以超出挖槽地边界扩大挖槽的范围。 ②overlap amount:可以设置端面加工刀具路径重叠毛坯外部边界或岛屿的量,该选项能清除端面加工刀具路径的边,并在XY轴作为一个距离计算,该区域等于重叠百分率乘以刀具直径。 ③Approach distance:该距离参数是确定从工件至第一次端面加工的起点的距离,它是输入点的延伸值。 ④Exit distance:退刀线的线长。 ⑤Stock about islands:可以在岛屿上表面留下设定余量。 4)remachining项 remachining项用于重新计算在粗加工刀具不能加工的毛坯面积,构建外形刀具路径去除留下的材料,留下的材料可根据以前的操作和刀具尺寸进行计算。 5)Open项 通过对Open项参数的设置可以忽略岛屿进行挖槽加工。 6)Advanced项 Advanced项对话框部分参数解释: = 1 \* GB3 ①Tolerance for remachining and constant overlap 使用螺旋下刀的方式加工或者做残料清角。公差值是由刀具的百分比运算得到,一个小的公差值可构建一个精密的刀具路径。残料加工时,一个较小公差可产生较大的加工面积,输入下面两个公差值的任一个:Percent for tool:设置公差是用刀具直径的指定百分率。 Tolerance:直接指定距离来设置公差。 = 2 \* GB3 ②Display stock for constant overlap spiral:选择该选项可以显示刀具切除的毛坯。 (4)选择roughing/finishing parameters对话框,得到如图m所示对话框。roughing/finishing parameters参数对话框部分参数解释: 1)rough:选择铣削图像中的一种方法,作挖槽铣削,每一种粗加工型式有图示说明。 = 1 \* GB3 ①Zigzag:双向切削,该方式产生一组来回的直线刀具路径来粗铣挖槽。刀具路径的方向是由粗切角

cnc加工中心刀具大全及如何选择【全解】

cnc加工中心刀具大全及如何选择 内容来源网络,由深圳机械展收集整理! 更多相关内容,就在深圳机械展刀具展区! 首先我们来认识一下常用的cnc加工中心刀具: 平底刀:也称平刀或端铣刀。周围有主切削刃,底部为副切削刃。可以作为开粗及清角,精加工侧平面及水平面。有D16,D12,D1O,D8,D6,D4,D3,D2 ,D1.5,D1等。D表示切削刀刃直径。一般情况下,开粗时尽量选较大直径的刀,装刀时尽可能短,以保足够的刚度,避免弹刀。在选择小刀时,要结合被加工区域,确定刀锋长及直身部分长,选择现有的合适的刀。 圆鼻刀:也称平底R刀。可用于开粗、平面光刀和曲面外形光刀。一般角半径为R0.8和R5。一般有整体式和镶刀粒式的刀把刀。带刀粒的圆鼻刀也称飞刀,主要用于大面积的开粗,水平面光刀。有D50R5,D30R5, D25R5, D25R0.8, D21R0.8,D17RO.8等。飞刀开粗加工尽量选大刀,加工较深区域时,先装短加工较浅区域,再装长加工较深区域,以提高效率且不过切。 球刀:也称R刀。主要用于曲面中光刀(即半精加工)及光刀(即精加工)。常用的球刀有D16R8, D12R6, D10R5, D8R4, D6R3, D5R2.5(常用于加工流道),D4R2, D3R1.5, D2R1, D1R0.5。一般情况下,要通过测量被加工图形的内圆半径来确定精加工所用的刀具,选大刀光刀,小刀补刀加工。

如何选择cnc加工中心刀具: 刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素选用刀具及刀柄。 刀具选择总的原则:安装调整方便刚性好,耐用度和精度高。在加工要求的前提下,选择较短的刀柄以提高刀具加工的刚性。选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。 1.平面零件周边轮廓的加工,常采用立铣刀。 2.铣削平面时,应选硬质合金刀片铣刀。 3.加工凸台、凹槽时,选高速钢立铣刀。 4.加工毛坯表面或粗加工孔时,可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀。 5.对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工,采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。 6.在进行自由曲面加工时,由于球头刀具的端部切削速度为零,因此,为保加工精度,切削行距一般取得很能密,故球头常用于曲面的精加工。 7.平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀,因此,只要在保证不过切的前提下,无论是曲面的粗加工还是精加工,都应优选择平头刀。 8.在加工中心上,各种刀具分别装在刀库上,按程序规定随时进行选刀和换刀动作。因此必须采用标zhun刀柄以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标zhun 刀具,迅速准确地装到机床主轴或刀库上去。应尽量减少刀具数量;一把刀具装夹后应完成其所能进行的所有加工部位;粗精加工的刀具应分开使用即使是相同尺寸规格的刀具;先铣后钻;先进行曲面精加工再进行二维轮廓精加工;在可能的情况下,应尽可能利用数控机床的自动换刀功能,以提高生产效率等。

机加工刀具的选择

刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容,它不仅影响数控机床的加工效率,而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展,使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能,特别是微机与数控机床的联接,使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成,一般不需要输出专门的工艺文件。 现在,许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能,这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题,比如,刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等,编程人员只要设置了有关的参数,就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此,数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的,这与普通机床加工形成鲜明的对比,同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则,在编程时充分考虑数控加工的特点。本文对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行了探讨,给出了若干原则和建议,并对应该注意的问题进行了讨论。 一、数控加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专

用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。根据刀具结构可分为:①整体式;②镶嵌式,采用焊接或机夹式连接,机夹式又可分为不转位和可转位两种;③特殊型式,如复合式刀具,减震式刀具等。根据制造刀具所用的材料可分为:①高速钢刀具;②硬质合金刀具;③金刚石刀具;④其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等。从切削工艺上可分为:①车削刀具,分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种; ②钻削刀具,包括钻头、铰刀、丝锥等;③镗削刀具;④铣削刀具等。为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求,近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用,在数量上达到整个数控刀具的30%~40%,金属切除量占总数的80%~90%。 数控刀具与普通机床上所用的刀具相比,有许多不同的要求,主要有以下特点: ⑴刚性好(尤其是粗加工刀具),精度高,抗振及热变形小; ⑵互换性好,便于快速换刀; ⑶寿命高,切削性能稳定、可靠; ⑷刀具的尺寸便于调整,以减少换刀调整时间; ⑸刀具应能可靠地断屑或卷屑,以利于切屑的排除; ⑹系列化,标准化,以利于编程和刀具管理。

自由曲面加工理论与应用(第03讲--刀具路径生成算法概述)

自由曲面加工理论与应用 第03讲--刀具路径生成算法概述

刀具路径生成方法的分类 (Taxonomy of tool-path generation) ?刀具路径生成方法包含的要素(Tool-path generation (TPG) mechanism) ?1)刀具路径规划的区域(Path-planning domain) 在二维区域内规划走刀模式(toolpath patterns),生成刀 具路径 (2D domain where tool-path patterns are planned) ?2)刀具路径生成的曲面(Path-generation surface) 在CC-surface或CL-surface等3D surface上生成刀具路径 (3D surface →CC-surface or CL-surface)。

三种刀具路径规划的区域(Three types of Path-planning domains) 1)参数区域(Parameter-domain(PD)): tool-paths are planned on the u,v-domain of the 3D surface r(u, v), and then they are mapped back to r(u, v). 2)导动平面(Guide-plane(GP)): tool-paths are planned on a separate “guide-plane”, and then they are projected on the surface. 3)导动曲面(Drive-surface(DS)): tool-path are defines as a series of intersection curves between “drive surfaces”and the pare-surface

CNC常用刀具及选择方法

CNC常用刀具及选择方法 栢图数控在powermill、ug数控编程与加工的教学内容中,不但要讲解常用的刀具,更需要讲解如何选择适合的刀具进行加工,下面我们就来讲讲CNC常用的部分刀具有哪些以及如何选择刀具进行加工。 首先我们来认识一下常用的数控铣刀具: 平底刀:也称平刀或端铣刀。周围有主切削刃, 底部为副切削刃。可以作为开粗及清角,精加工侧 平面及水平面。常用的有D16,D12,D1O,D8,D6, D4,D3,D2 ,D1.5,D1等。D表示切削刀刃直径。 一般情况下,开粗时尽量选较大直径的刀,装刀时 尽可能短,以保证足够的刚度,避免弹刀。在选择小刀时,要结合被加工区域,确定最短的刀锋长及直身部分长,选择本公司现有的最合适的刀。 圆鼻刀:也称平底R刀。可用于开粗、平 面光刀和曲面外形光刀。一般角半径为R0.8 和R5。一般有整体式和镶刀粒式的刀把刀。 带刀粒的圆鼻刀也称飞刀,主要用于大面积的 开粗,水平面光刀。常用的有D50R5,D30R5, D25R5, D25R0.8, D21R0.8,D17RO.8等。飞刀开粗加工尽量选大刀,加工较深区域时,先装短加工较浅区域,再装长加工较深区域,以提高效率且不过切。 球刀:也称R刀。主要用于曲面中光刀(即半精 加工)及光刀(即精加工)。常用的球刀有D16R8, D12R6, D10R5, D8R4, D6R3, D5R2.5(常用于加工流 道),D4R2, D3R1.5, D2R1, D1R0.5。一般情况下, 要通过测量被加工图形的内圆半径来确定精加工所用的刀具,尽量选大刀光刀,小刀补刀加工。

其次刀具的选购 现在刀具大多都商品化及标准化,选购时要索取刀具公司的规格图册,结合本厂的加工条件,选择耐用度高的刀具,以确保最佳的经济效益。如果本厂产品变化不大,那么刀具种类尽可能少而精。 在金属切削加工中,刀具材料也就是切削部分,要承受很大的切削力和冲击,并受到工件及切屑的剧烈摩擦,产生很高的切削温度。其切削性能必须要有以下方面。 (1)高的硬度:62HRC以上,至少要高于被加工材料的硬度。 (2)高的耐磨性:通常情况下,材料越硬、组织中碳物越多、颗粒越细、分布越均匀,其耐磨性就越高。 (3)足够的强度与韧性。 (4)高的耐热性。 (5)良好的导热性。 (6)良好的工艺性和经济性。 为了满足以上要求,现在的数控刀具一般由以下材料制成。 (1)高速钢。如WMOAI系列。 (2)硬质合金。如YG3等。 (3)涂层刀具。如TIC 、TIN 、A1203 等。

数控加工刀具的选择与切削用量的确定

数控加工刀具的选择与切削用量的确定(1)刀具的选用 刀具的选择是数控加工工艺中重要内容之一,它不仅影响机床的加工效率,而且直接影响加工质量。与传统的加工方法相比,数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度好、耐用度高,而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具,并优选刀具参数。 选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产中,平面零件周边轮廓的加工,常采用立铣刀。铣削平面时,应选用硬质合金刀片铣刀;加工凸轮、凹槽时,选高速钢立铣刀;加工毛坯表面或粗加工孔时,可选镶硬质合金的玉米铣刀。 对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工,常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀,如图2-19所示。 a)b) c) d) e) 图2-19 常用铣刀 a)球铣刀b)环形刀c)鼓形刀d)锥形刀e)盘形刀 曲面加工常采用球头铣刀,但加工曲面较平坦部位时,刀具以球头顶端刃切削,切削条件较差,因而应采用环形刀。在单件或小批量生产中,为了取代多坐标联动机床,常采用鼓形刀或锥形刀来加工飞机上的一些变斜角零件,如图2-20所示。加镶齿盘铣刀,适用于在五坐标联动的数控机床上加工一些球面,其效率比用球头铣刀高近十倍,并可获得好的加工精度。 图2-20 变斜角斜面加工 (2)切削用量的确定

切削用量包括主轴转速(切削速度)、背吃刀量、进给量。对于不同的加工方法,需要选择不同的切削用量,并编入程序单内。 合理选择切削用量的原则是,粗加工时,一般以提高生产率为主,但也应考虑经济性和加工成本;半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削手册,并结合经验而定。 1)切削深度a p(㎜)主要根据机床、夹具、刀具和工件的刚度来决定。在刚度允许的情况下,应以最少的进给次数切除加工余量,最好一次切净余量,以便提高生产率。在数控机床上,精加工余量可小于普通机床,一般取(~)㎜ 2)主轴转速n(r/min)主要根据允许的切削速度νc(m/min)选取。 式中,νc——切削速度,由刀具的耐用度决定; D——工件或刀具直径(㎜)。 主轴转速n要根据计算值在机床说明书中选取标准值,并填入程序单中。 3)进给量(进给速度)f(mm/min或mm/r)是数控机床切削用量中的重要参数,主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。当加工精度,表面粗糙度要求高时,进给量数值应选小些,一般在20~50mm/min范围内选取。最大进给量则受机床刚度和进给系统的性能限制,并与脉冲当量有关。

基于PowerMILL曲面加工刀具路径优化方案研究

2016年1月 第44卷第2期 机床与液压 MACHINETOOL&HYDRAULICS Jan 2016 Vol 44No 2 DOI:10.3969/j issn 1001-3881 2016 02 018 收稿日期:2014-11-11 基金项目:云南省科技厅应用基础研究基金资助项目(2013FD062) 作者简介:叶选林(1984 ),男,硕士,讲师,研究方向为先进制造技术二CAD/CAM集成技术三E-mail:yexuanlin@ 126 com三 基于PowerMILL曲面加工刀具路径优化方案研究 叶选林 (云南开放大学机电工程学院,云南昆明650223) 摘要:在曲面加工中,刀具路径是影响切削效率和加工质量的关键因素之一,刀具路径是否合理至关重要三结合上气盖的加工工艺,对PowerMILL软件生成的刀具路径进行研究,发现在加工过程中有抬刀过多二陡峭的部分有尖角存在及刀路分布不均匀的情况,这严重影响了零件加工效率和表面质量三针对这一问题,提出刀具路径的优化方案,提高产品加工效率和表面质量,对实际生产有一定的借鉴意义三 关键词:PowerMILL软件;曲面加工;刀具路径优化;工艺方案 中图分类号:TH164一一文献标志码:B一一文章编号:1001-3881(2016)2-059-3 ResearchontheOptimizationSchemeofSurfaceProcessing ToolPathBasedonPowerMILL YEXuanlin (CollegeofMechanicalandElectricalEngineering,YunnanOpenUniversity,KunmingYunnan650223,China) Abstract:Insurfacemachining,thetoolpathisoneofthekeyfactorsaffectingthemachiningefficiencyandquality,whetherthe toolpathisreasonableisveryimportant.Combiningwiththeprocessofgascap,thetoolpathgeneratedbyPowerMILLsoftwarewasstudied.Itwasfoundthatintheprocessingprocess,toomuchliftingcutter,pointedtoolpathexistinginsteeppart,uneventoolpath distributionseriouslyaffectedthepartsmachiningefficiencyandsurfacequality.Tosolvethisproblem,optimizationschemeoftoolpath wasputforward,productsprocessingefficiencyandsurfacequalitywereimproved.Ithascertainreferencesignificancetoactualpro? duction. Keywords:PowerMILLsoftware;Surfacemachining;Toolpathoptimization;Processscheme 一一PowerMILL是世界上著名的功能最强大二加工策略最丰富的数控加工编程软件系统,同时也是CAM软件技术最具代表性的加工软件,具有集成一体的加工实体仿真,方便用户在加工前了解整个加工过程及加工结果,节省加工时间三CAM系统与CAD分离,在网络下实现一体化集成,更能适应工程化的要求,代表着CAM技术最新的发展方向[1]三下面以上气盖为载体,对上气盖在PowerMILL软件编程中刀具路径等进行研究,并提出优化方案三 1一零件模型的工艺分析及模拟加工1 1一零件模型的工艺分析 图1一上气盖模型图 图1可知,该零件的结构并不复杂,但局部的加工精度和表面粗糙度要求很高,加工的部分包括曲面和平面,零件的毛坯下半部分已经加工底 面作为基准,所以只考虑上半部分的加工,采用毛坯的加工尺寸210mm?100mm?32mm,数控加工中,按开粗?二次开粗?半精加工?精加工?清角精加工进行三 1 2一零件模拟加工 通过对上气盖的综合分析后,从实际应用研究和 积累的相关经验出发,建议在PowerMILL的区域清除粗加工中优先选用偏置加工策略[2]三选取?20mm圆鼻刀开粗,选取?10mm球刀二次开粗,让零件的余量均匀0 3mm,这样有效地保护了刀具三选取? 10图2一上气盖精加工刀具路径mm的球头刀半精加 工,计算残留边界时所用的余量三选取?8mm的球头刀精加工,余量0,设置加工参数 得到精加工刀具路径,如图2所示三因粗加

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