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机械加工及工艺

提高数控铣刀的工作效率

日期:2015-09-11 10:30:13 浏览次数:

数控铣刀是模具加工的主要刀具,其加工量约占模具切削加工总量的80%90%,从而成为模具加工刀具的开发重点。开发新的刀具可以提高加工效率,改善加工的效果。以下的三点也可以作为提高数控铣刀工作效率的方法。 

  1.减轻刀具质量,减少刀具构件数,简化刀具结构在刀体结构上,应留意避免和减小应力集中。刀体上的槽(包括刀座槽、容屑槽、键槽)会引起应力集中,降低刀体的强度,因此应尽量避免通槽和槽底带尖角。同时,刀体的结构应对称于回转轴,使重心通过铣刀的轴线。刀片和刀座的夹紧、调整结构应尽可能消除游隙,并且要求重复定位性好。高速铣刀已广泛采用HSK刀柄与机床主轴连接,较大程度地进步了刀具系统的刚度和重复定位精度,有利于刀具破裂极限转速的进步。 
  2.改进刀具的夹紧方式。模拟计算和破裂试验研究表明,高速铣刀刀片的夹紧方法通常不采用摩擦力夹紧,要用带中央孔的刀片、螺钉夹紧方式,或用特殊设计的刀具结构以防止刀片甩飞。刀座、刀片的夹紧力方向最好与离心力方向一致,同时要控制好螺钉的预紧力,防止螺钉因过载而提前受损。 
  3.进步刀具的动平衡性进步刀具的动平衡性对进步高速铣刀的安全性有很大的匡助。由于刀具的不平衡量会对主轴系统产生一个附加的径向载荷,其大小与转速的平方成正比。设旋转体质量为m,质心与旋转体中央的偏心量为e,则由不平衡量引起的惯性离心力F为:F=emω2=Un/95492式中:U为刀具系统不平衡量(g·mm),e为刀具系统质心偏心量(mm),m为刀具系统质量(kg),n为刀具系统转速(r/min),ω为刀具系统角速度(rad/s)。由上式可见,进步刀具的动平衡性可显着减小离心力,进步高速刀具的安全性。

来源:网络转载

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