試論數控銑加工中刀具和切削用量的選擇

林翔

（銅陵市中等職業技術教育中心（安徽銅陵技師學院），安徽銅陵244100）

試論數控銑加工中刀具和切削用量的選擇

林翔

（銅陵市中等職業技術教育中心（安徽銅陵技師學院），安徽銅陵244100）

簡要介紹數控鐵加工中刀具選擇以及切削用量確定，從而為改進數控銑加工質量提供參考。

數控銑加工；刀具；切削用量；機械加工；數控機床

引言

隨著機械加工技術的不斷進步，數控機床應用日益廣泛，在編制數控程序的環節，合理確定刀具以及切削用量有重要影響，有利于提高加工效率并且確保加工質量。

1 數控銑加工過程當中的刀具選擇

第一，加工刀具常見種類。機械加工當中應用數控技術，可以顯著改進加工效率[1]。同傳統加工比較而言，數控加工更加強調加工的質量以及速度，需要使用計算機來調整刀具位置，這樣才可以保證加工過程當中持續快速加工。當前數控銑加工當中的刀具包括銑削刀具以及孔加工刀具[2]（圖1）。

圖1 數控銑加工刀具

第二，加工刀具的具體選擇。首先是確保加工精度。要想確保加工精度就需要使用耐用性以及鋒利度比較高的刀具，同時斷屑能力良好。其次是要確保加工強度。數控銑加工對強度的要求更嚴格，需要使用符合加工強度需求的刀具[3]。加工刀具應當滿足兩個方面的條件，一方面是使用計算機來調整加工的方向、強度還有刀片的具體位置，另一方面是需要能夠長時間進行切削。具體選擇的時候，應在數控程序提供的界面來進行。工作人員應當根據機床性能、加工順序以及加工要求等方面的因素綜合考慮選擇合適的刀具，與此同時還需要考慮加工材料的影響，保證加工刀具同機床規格匹配。在選擇刀具之后還需要進一步選擇刀柄，通常應避免刀柄過長，避免其給機床的運行帶來不良影響。在具體加工環節，刀具既需要符合機床規格，還需要材料形狀符合加工形狀。例如在加工曲線或者是球類材料的時候需要使用球頭刀，而封閉鍵槽加工的時候需要使用鍵槽刀具[4]。

2 數控銑加工過程當中切削用量確定

數控銑加工環節的切削用量受加工方法影響，因此在確定切削用量的時候，需要重點考慮切削的速度、深度還有進給量等影響因素。通常情況下，粗加工環節需要盡量提高加工速度，從而提高單位時間的產量，所以在此過程當中的切削用量往往比較大[5]。精加工環節需要提高加工精度從而保證加工質量，這就需要降低切削用量。

第一，確定切削深度。因為機床類型還有加工材料存在著明顯的區別，在確定切削深度的時候也需要做好匹配工作。工作人員確定切削深度的時候，應當根據具體條件比如加工材料、機床類型以及加工刀具等進行切削。通常情況下，粗加工的時候可以加深切削深度，這樣就能夠通過一次切削切掉更多的材料，前提條件是要保證刀具剛度滿足標準，避免因為刀具的剛度太低或者是材料厚度過厚而發生切不斷的問題。切削的時候需要讓刀口朝里，防止刀刃同機床的金屬物直接接觸。如果刀具剛度降低、材料太厚或者是沖擊荷載較大，應當恰當減少切削深度，從而準確地改進切削，并且最大限度避免切削環節造成刀具損傷問題。除此之外，還應當根據加工余量來合理確定切削深度，如果余量越少就需要減少切削深度，從而防止浪費資源，同時也能夠保證加工效率以及加工質量。通常情況下切削深度為0.05～1.0mm，半精加工的深度是1～3mm。工作人員應當在此范圍當中結合具體條件來靈活調整。

第二，確定切削進給量。最為主要的給量影響因子包括材料類型、加工精度還有刀具等。在粗加工環節，需要重點分析刀具剛度以及加工質量，如果刀具剛度比較高，可以合理提高進給量，如果刀具的剛度比較小，可以合理降低進給量。精加工環節則需要綜合分析材料質量例如粗糙度等。1）當工件的質量要求能夠得到保證時，為提高生產效率。可選擇較高的進給速度，一般在100～200mm/min范圍內選取。2）在切斷、加工深孑L或用高速鋼刀具加工時，宜選擇較低的進給速度。一般在20～50mm／min范圍內選取。3）當加工精度，表面粗糙度要求高時，進給速度應選小些，一般在20～50mm/min范圍內選取。

第三，確定切削速度。通常情況下，在確定轉速的基礎上，銑刀直徑越大就能夠加快切削速度。不過如果切削速度過快，容易導致刀具生成的熱量上升，從而嚴重磨損刀具。在此情況下，切削深度加深之后也會影響到切削效率。所以工作人員應當科學確定切削速度，避免速度太快磨損刀具并影響質量。與此同時，工作人員還應當考慮其他影響因素，例如材料拐角位置需要降低速度，曲線材料加工的時候需要堅固半徑產生的影響，外圓弧的切削速度往往較小，而內圓弧的切削速度往往較大，需要工作人員靈活確定速度。

數控技術是制造業的核心技術之一，數控銑加工的過程當中科學確定加工刀具以及切削，有利于提高綜合效益，需要引起相關工作人員的重視。

[1]陳燕春.數控銑削加工中切削參數確定的研究[J].機電工程技術, 2006,35(12):21-24.

[2]李子明.數控銑加工的刀具與切削用量研究分析[J].科技創新與應用,2015,20(17):136-139.

[3]苗德忠.數控銑加工中的刀具和切削用量合理選擇淺析[J].科技信息,2014,15(12):302-305.

[4]耿慧蓮,韓江.起重支架的數控銑工藝處理及工裝設計[J].機床與液壓,2014,3(2)：99-101.

[5]陳麗.淺析數控銑加工中的刀具和切削用量的合理選擇[J].科技信息,2013(12):114.

（編輯：王璐）

On the Choice of Cutting Tools and Cutting Parameters in NC Milling

Lin Xiang
Tongling Secondary Vocational and Technical Education Center of Tongling Anhui Technician College，Tongling Anhui244100)

This paper introduces the tool selection and cutting parameters,so as to provide reference for improving the quality of CNC milling.

NCmilling;cutting tool;cutting parameter;machining;NCmachine tool

TG659

A

2095-0748(2016)24-0075-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.24.31

2016-11-08

林翔（1987—），男，安徽銅陵人，本科，助理講師，研究方向：數控加工。