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以轴类零件加工为例分析数控刀具的选择要点

对于数控车床加工来说,刀具的选择决定了工件的加工质量和加工效率。在选择刀具的时候,需要考虑的因素有很多,如机床因素、工件因素、刀杆因素等等。本文博特刀具主要从工件因素出发,以轴类零件加工为例,谈谈关于选择数控刀具要注意的几个要点。

1、工件形状。轴类零件是用来支承传动的零部件之一,一般需要加工的部分包括圆柱外径、圆锥外径、外圆弧、外轮廓、外槽、圆柱内径、螺纹及断面等。粗加工阶段主要以去除余量为主,可选择刚性较好、精度低的刀具;半精加工和精加工阶段则主要保证零件的加工精度和产品质量,应选择耐用度高、精度高的刀具。

2、工件材质。通常轴类零件材料会选择45#钢,强度较高,塑性和韧性也比较好,热处理后硬度可达HRC464左右,硬度较高,所以需要选择高硬度的数控刀具,如立方氮化硼CBN刀具。

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数控车床加工

3、毛坯类型。一般轴类零件的毛坯多为棒料,可以先采用硬质合金刀具进行粗加工;如果是锻件或铸件之类,则需要考虑使用其他类型刀具。

4、工艺系统刚性。影响工艺系统刚性的因素包括机床夹具的夹紧力、工件加工方式、刀具等因素,采用合理的装夹方式、设计合理的加工方式、采用辅助支承等都可以提高工艺系统的刚性。为减少换刀时间和方便对刀,可选择机夹可转位刀具。

5、表面质量。轴类零件的表面粗粗糙度在Ra0.15μm~2.5μm之间,根据零件的类型来决定。因此对于数控刀具的加工精度就有很高的要求,可选择适合精加工的CBN刀具牌号。

6、切削深度。在轴类零件的加工上,对于粗加工来说,车外径和车断面的切削深度常取2mm左右,车内径为1mm左右;对于精加工来说,车外径和内径时常取0.5mm左右,可以根据要求稍作改变。

7、进给量。轴类零件粗加工一般为0.4mm/min,精加工一般为0.2mm/min,在选择使用刀具的时候要注意这个因素。

8、刀具耐用度。数控车床既可粗加工也能精加工,若是选择粗加工刀具,则以强度高、耐用性好为首要考虑因素;若是选择精加工刀具,则首先保证加工的精度,然后再考虑刀具的强度和耐用性。

综合以上信息,在选择数控刀具的时候,一定要根据加工工件的特点、要求达到的质量及刀具的综合性价比,来确定满足自身加工需求的数控刀具。


(张家老三)

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