中国铣床和加工中心市场的现状和展望 下载本文

求机床具有较大功率和较高刚性。由于轴向前角为负值,切

屑不能自动流出,当切削韧性材料时易出现积屑瘤和刀具振动。 凡能采用双负前角刀具加工时建议优先选用双负前角铣刀,以便充分利用和节省刀片。当采用双正前角铣刀产生崩刃(即冲击载荷大)时,在机床允许的条件下亦应优先选用双负前角铣刀。 双正前角 双正前角铣刀采用带有后角的刀片,这种铣刀楔角小,具有锋利的切削刃。由于切屑收缩比小,所耗切削功率较小,切屑成螺旋状排出,不易形成积屑瘤。这种铣刀最宜用于软材料和不锈钢、耐热钢等材料的切削加工。对于刚性差(如主轴悬伸较长的镗铣床)、功率小的机床和加工焊接结构件时,也应优先选用双正前角铣刀。 正负前角(轴向正前角、径向负前角) 这种铣刀综合了双正前角和双负前角铣刀的优点,轴向正前角有利于切屑的形成和排出;径向负前角可提高刀刃强度,改善抗冲击性能。此种铣刀切削平稳,排屑顺利,金属切除率高,适用于大余量铣削加工。瓦尔特公司的切向布齿重切削铣刀F2265就是采用轴向正前角、径向负前角结构的铣刀。 (4)

铣刀的齿数(齿距) 选择 铣刀齿数多,可提高生产效率,但受

容屑空间、刀齿强度、机床功率及刚性等的限制,不同直径 的铣刀的齿数均有相应规定。为满足不同用户的需要,同一 直径的铣刀一般有粗齿、中齿、密齿三种类型。 粗齿 铣刀 适用于普通机床的大余量粗加工和软材料或切削宽度 较大的铣削加工;当机床功率较小时,为使切削稳定,也 常选用粗齿铣刀。 中齿铣刀 系通用系列,使用范围 广泛,具有较高的金属切除率和切削稳定性。 密齿铣刀 主要用于铸铁、铝合金和有色金属的大进给速度切削加工 。在专业化生产(如流水线加工)中,为充分利用设备功率和

满足生产节奏要求,也常选用密齿铣刀(此时多为专用非标铣刀)。 为防止工艺系统出现共振,使切削平稳,还有一种不等分齿距铣刀。如WALTER公司的

NOVEX系列铣刀均采用了不等分齿距技术。在铸钢、铸铁件的大余量粗加工中建

议优先选用不等分齿距的铣刀。

铣刀直径的选择

铣刀直径的选用视产品及生产批量的不同差异较大,刀具 直径的选用主要取决于设备的规格和工件的加工尺寸。 1 )平面铣刀 选择平面铣刀直径时主要需考虑刀具所需功率 应在机床功率范围之内,也可将机床主轴直径作为选取的依据 。平面铣刀直径可按D=1.5d(d为主轴直径)选取。在批量生产

时,也可按工件切削宽度的1.6倍选择刀具直径。 2)立铣刀 立铣刀直径的选择主要应考虑工件加工尺寸的要求,并保证刀具所需功率在机床额定功率范围以内。如系小直径立铣刀,则应主要考虑机床的最高转数能否达到刀具的最低切削速度(60m/min)。 3)槽铣刀 槽铣刀的直径和宽度应根据加工工

件尺寸选择,并保证其切削功率在机床允许的功率范围之内。

铣刀的最大切削深度

不同系列的可转位面铣刀有不同的最大切削深度。最大切 削深度越大的刀具所用刀片的尺寸越大,价格也越高,因此从 节约费用、降低成本的角度考虑,选择刀具时一般应按加工的 最大余量和刀具的最大切削深度选择合适的规格。当然,还需 要考虑机床的额定功率和刚性应能满足刀具使用最大切削深度

时的需要。 刀片牌号的选择

合理选择刀片硬质合金牌号的主要依据是被加工材料的性

能和硬质合金的性能。一般选用铣刀时,可按刀具制造厂提供加工的材料及加工条件,来配备相应牌号的硬质合金刀片。 由于各厂生产的同类用途硬质合金的成份及性能各不相同,硬质合金牌号的表示方法也不同,为方便用户,国际标准化组织规定,切削加工用硬质合金按其排屑类型和被加工材料分为三大类:P类、M类和K类。根据被加工材料及适用的加工条件,每大类中又分为若干组,用两位阿拉伯数字表示,每类中数字越大,其耐磨性越低、韧性越高。 立式数

控铣床

P类合金(包括金属陶瓷)用于加工产生长切屑的金属材料,如

钢、铸钢、可锻铸铁、不锈钢、耐热钢等。其中,组号越大,则可选用越大的进给量和切削深度,而切削速度则应越小。 M类合金用于加工产生长切屑和短切屑的黑色金属或有色金属,如钢、铸钢、奥氏体不锈钢、耐热钢、可锻铸铁、合金铸铁等。其中,组号越大,则可选用越大的进给量和切削深度,而切削速度则应越小。 K类合金用于加工产生短切屑的黑色金属、有色金属及非金属材料,如铸铁、铝合金、铜合金、塑料、硬胶木等。其中,组号越大,则可选用越大的进给量和切削深度,而切削速度则应越小。 上述三类牌号的选择原

则如图13所示: P01 P05 P10 P15 P20 P25 P30 P40 P50

M10 M20 M30 M40

K01 K10 K20 K30 K40

进给量 背吃刀量

切削速度

图13 P、M、K类合金切削用量的选择

各厂生产的硬质合金虽然有各自编制的牌号,但都有对应

国际标准的分类号,选用十分方便。

编辑本段数控铣床的选用 根据被加工零件的尺寸选用

规格较小的升降台式数控铣床,其工作台宽度多在400mm 以下,它最适宜中小零件的加工和复杂形面的轮廓铣削任务。 规格较大的如龙门式铣床,工作台在500—600mm以上,用来解

决大尺寸复杂零件的加工需要。 根据加工零件的精度要求选用

我国已制定了数控铣床的精度标准,其中数控立式铣床升 降台铣床已有专业标准。标准规定其直线运动坐标的定位精度 为0.04/300mm,重复定位精度为 0.025mm,铣圆精0.035mm。实 际上,机床出厂精度均有相当的储备量,比国家标准的允差值大 约压缩20%左右。因此,从精度选择来看,一般的数控铣床即可 满足大多数零件的加工需要。对于精度要求比较高的零件,则

应考虑选用精密型的数控铣床。 根据加工零件的加工特点来选择

对于加工部位是框形平面或不等高的各级台阶,那么选用 点位---直线系统的数控铣床即可。 如果加工部位是曲面 轮廓,应根据曲面的几何形状决定选择两坐标联动和三坐标联 动的系统。 也可根据零件加工要求,在一般的数控铣床 的基础上,增加数控分度头或数控回转工作台,这时机床的系 统为四坐标的数控系统,可以加工螺旋槽、叶片零件等。

根据零件的批量或其他要求选择

对于大批量的,用户可采用专用铣床。如果是中小批量 合适的,因为第一批量中准备好多工夹具、程序等可以存储 起来重复使用。从长远考虑,自动化程度高的铣床代替普通 铣床,减轻劳动者的劳动量提高生产率的趋势是不可避免的。