分析數(shù)控銑削加工,可以看出數(shù)控銑削刀具具有以下特點(diǎn):
(1)具有與傳統(tǒng)銑削共性的特點(diǎn) 數(shù)控銑削加工仍屬銑削加工范疇,傳統(tǒng)銑削加工的很多特點(diǎn)仍然存在。
1)銑削加工屬斷續(xù)切削,沖擊載荷較大,易發(fā)生振動(dòng),刀齒的切削厚度和切削面積在切削過程中是變化的,因此,其切削力變化相對較大。
2)銑削時(shí)參加工作的切削刃長度較長,銑削面積較大,單位時(shí)間內(nèi)金屬切除率較高。
3)傳統(tǒng)的銑削方式,如圓周銑削的順銑與逆銑,端面銑削的對稱銑與不對稱銑削仍然是分析數(shù)控銑削加工工藝的基礎(chǔ)。
4)經(jīng)濟(jì)加工精度與表面粗糙度基本仍為IT9~IT7和Ra12.5~1.6μm。但隨著高精度數(shù)控機(jī)床與高性能刀具的不斷發(fā)展,這個(gè)參數(shù)肯定是要變化的。
(2)超出傳統(tǒng)銑削的部分特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度高、多軸聯(lián)動(dòng)等特點(diǎn),賦予了其超出傳統(tǒng)銑削的特點(diǎn)。
1)數(shù)控加工運(yùn)動(dòng)軌跡、進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速的可控性好,為減小傳統(tǒng)銑削沖擊振動(dòng)與切削力變化提供了可能。
2)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)滾珠絲杠的預(yù)緊技術(shù),使絲杠間隙幾乎為零,因此,數(shù)控銑削過程中的順銑與逆銑的使用限制變得弱化,甚至在同一表面上混用的情況比比皆是。
3)先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床與數(shù)控刀具技術(shù),以及高速切削加工的高轉(zhuǎn)速、小切深、快進(jìn)給等,使得數(shù)控銑削加工的精度不斷提高,表面粗糙度值越來越小。
4)數(shù)控銑削加工廣泛應(yīng)用于復(fù)雜曲面的加工,使得銑削加工能夠完成工件的大部分表面加工。
(3)對刀具材料的要求 數(shù)控加工的“三高一?!?高效率、高精度、高可靠性和專用化)特點(diǎn)以及加工經(jīng)濟(jì)性的要求使得數(shù)控銑削刀具材料選擇上有其自身特點(diǎn)。
1)數(shù)控銑削加工首選的刀具材料為硬質(zhì)合金,并廣泛應(yīng)用涂層硬質(zhì)合金刀具。
2)在尺寸較小,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的立式銑刀和鉆頭等刀具方面,高速工具鋼刀具材料是常用的刀具材料。但近年來,粉末冶金高速工具鋼和整體硬質(zhì)合金刀立銑刀和鉆頭等也開始得到應(yīng)用。
3)對于特殊的需要,可考慮采用先進(jìn)的刀具材料,如立方氮化硼、陶瓷、聚晶金剛石等刀具材料,但要注意其對數(shù)控銑床往往有一些特殊要求。
(4)刀具結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)數(shù)控銑削加工刀具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)表現(xiàn)為:
1)以機(jī)夾可轉(zhuǎn)位不重磨刀具結(jié)構(gòu)為主流,必要時(shí)采用整體刀具結(jié)構(gòu)。
2)球頭銑刀和圓角銑刀(又稱圓鼻銑刀)廣泛應(yīng)用。
3)數(shù)控銑削加工刀具軌跡的可編程控制,使得刀具的切入、切出方式和下刀與提刀方式變得豐富多樣,端面切削刃延伸至中心的立式銑刀出現(xiàn)并逐漸成為數(shù)控銑削刀具類型的專用銑刀。
(5)與數(shù)控銑床的聯(lián)系特點(diǎn) 數(shù)控銑刀與數(shù)控銑床或加工中心的主軸連接的內(nèi)容和專業(yè)化程度等遠(yuǎn)高于普通銑床,選擇數(shù)控銑刀必須關(guān)注所使用的數(shù)控銑床主軸結(jié)構(gòu)與換刀要求,刀柄和拉釘?shù)缺仨殗?yán)格按機(jī)床要求選取,刀柄系列的數(shù)量配備應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性,必要時(shí)考慮較為完整的工具系統(tǒng)。