刀具长度补偿的含意
不同的设备系统,有不同的对刀方式,而不同的对刀方式,硬质合金刀具长度补偿的含意是不一样的。如某加工中心系统,配上自动测量仪,它的长度补偿是补偿刀具的真正长度,即主轴锥孔端面中心至刀具刃口底端的长度;而某系统中机上手动对刀时长度补偿是指补偿刀具从某一Z轴向基准高度下降到工件座标原点的距离,它补偿的不是刀具的真正长度,而是刀具下降的距离。不同的刀具有不同的长度补偿
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刀具长度补偿的含意
不同的设备系统,有不同的对刀方式,而不同的对刀方式,
硬质合金刀具长度补偿的含意是不一样的。如某加工中心系统,配上自动测量仪,它的长度补偿是补偿刀具的真正长度,即主轴锥孔端面中心至刀具刃口底端的长度;而某系统中机上手动对刀时长度补偿是指补偿刀具从某一Z轴向基准高度下降到工件座标原点的距离,它补偿的不是刀具的真正长度,而是刀具下降的距离。不同的刀具有不同的长度补偿值;而机内手动对刀时同一把刀加工不同工件编程原点的零件时也有不同的长度补偿值,这些不同的补偿值可以分别寄存在不同的长度补偿号H里面, 以备机床运行时程序随时调用。⑤具有较低的摩擦系数:低的摩擦系数可导致切削时切削力减小,切削温度降低,加工表面质量提高。
(1)机内手动对刀测量方式
让Z轴回到机床参考点,这时机床座标系中X,Y,Z轴数值都为零,选择一个工件座标系(G54~G59任选一个都可),这时把Z值输为零,再把刀具装入主轴依次确定每把刀具与工件在机床坐标系中的Zo平面相接触,即利用刀尖(或刀具前端)在Z方向上与工件坐标系原点的距离值作为长度补偿值,即主轴下降后此时机床坐标系的Z坐标值直接作为每把刀的刀具长度补偿值,注意数值的正负号不能漏。在机床、工件和刀具刚度允许的情况下,t就等于加工余量,这是提高生产率的一个有效措施。
(2)机外刀具自动预调仪测量方式
是在刀具预调仪上测出的主轴端面至刀尖的距离,输入CNC的刀具长度偏置寄存器中作为刀长补偿值,此时的刀长补偿值是刀具的真正长度,是正值。
(3) 自动测长装置十机内对刀方式
设标准刀具的长度补偿值为零,把在刀具预调仪上测出的各刀具长度与标准刀具的长度之差分别作为每把刀的刀具长度补偿值.其中,比标准刀具长的记为正值,比标准刀具短的补偿值记为负值。
先通过机内对刀法测量出基准刀在返回机床参考点时刀位点在Z轴方向与工件坐标系原点的距离,并输入工件编程座标系中。
前角在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角。
机械刀具前刀面在基面之下时为正前角,刀具前刀面在基面之上时为负前角。前角一般在-5°~ 25°之间选取。前角选择的原则:前角的大小主要解决刀头的坚固性与锋利性的矛盾。随着v的增大,刀具度急剧下降,故v的选择主要取决于刀具度。因此首先要根据加工材料的硬度来选择前角。加工材料的硬度高,前角取小值,反之取大值。其次要根据加工性质来考虑前角的大小,粗加工时前角要取小值,精加工时前角应取大值。基本原则是:塑性越大的金属前角越大,像铸铁这类几乎没塑性的前角要取到负值
后角在正交平面内测量的主后刀面与切削平面间的夹角。后角不能为零度或负值,一般在6°~12°之间选取。后角选择的原则:首先考虑加工性质。精加工时,后角取大值,粗加工时,后角取小值。CVD金刚石是指用化学气相沉积法(CVD)在异质基体(如硬质合金、陶瓷等)上合成金刚石膜,CVD金刚石具有与天然金刚石完全相同的结构和特性。其次考虑加工材料的硬度,加工材料硬度高,主后角取小值,以增强刀头的坚固性;反之,后角应取小值。
主偏角在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。主偏角一般在30°~ 90°之间选取。提高v也是提高生产率的一个措施,但v与刀具度的关系比较密切。主偏角的选用原则:首先考虑车床、夹具和刀具组成的车工工艺系统的刚性,如车工工艺系统刚性好,主偏角应取小值,这样有利于提高车刀使用寿命和改善散热条件及表面粗造度。其次要考虑加工工件的几何形状,当加工台阶时,主偏角应取90°,加工中间切入的工件,主偏角一般取60
硬质
合金刀具的工作部分就是产生和处理切屑的部分,包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。有的刀具的工作部分就是切削部分,如车刀、刨刀、镗刀和铣刀等;有的刀具的工作部分则包含切削部分和校准部分,如钻头、扩孔钻、铰刀、内表面拉刀和丝锥等。系统规定除Z轴之外,其他轴也可以使用刀具长度补偿,但同时规定长度补偿只能同时加在一个轴上,要对补偿轴进行切换,必须先取消对前面轴的补偿。切削部分的作用是用刀刃切除切屑,校准部分的作用是修光已切削的加工表面和引导刀具。
刀具工作部分的结构有整体式、焊接式和机械夹固式三种。整体结构是在刀体上做出切削刃;焊接结构是把刀片钎焊到钢的刀体上;机械夹固结构又有两种,一种是把刀片夹固在刀体上,另一种是把钎焊好的刀头夹固在刀体上。这些粉末由很多直径为20-200μm的颗粒组成,非常微小(一根头发的直径是50-60μm)。硬质合金刀具一般制成焊接结构或机械夹固结构;瓷刀具都采用机械夹固结构。
在选择刀具的角度时,需要考虑多种因素的影响,如工件材料、刀具材料、加工性质(粗、精加工)等,必须根据具体情况合理选择。通常讲的刀具角度,是指制造和测量用的标注角度,在实际工作时,由于刀具的安装位置不同和切削运动方向的改变,实际工作的角度和标注的角度有所不同,但通常相差很小,制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和性,必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性,良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等),并不易变形。①力学和切削性能好:涂层刀具将基体材料和涂层材料的优良性能结合起来,既保持了基体良好的韧性和较高的强度,又具有涂层的高硬度、高性和低摩擦系数。
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