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CNC加工中心對刀具的基本要求與使用方法
閱讀：1474 發布時間：2021-11-6
CNC加工中心對刀具的基本要求與使用方法：
CNC加工中心.對刀具的基本要求主要體現在以下幾個方面;
（1）良好的切削性能，能承受高速切削和強力切削并且性能穩定。
（2）較高的精度，刀具的精度指刀具的形狀精度和刀具與裝夾裝置的位置精度。
（3）配備完善的工具系統，滿足多刀連續加工的要求。
CNC加工中心所使用刀具的刀頭部分與數控銑床所使用的刀具基本相同，除銑刀以外，加工中心使用比較多的是孔加工刀具，包括加工各種大小孔徑的麻花鉆、擴孔鉆、锪孔鉆、鉸刀、鏜刀、絲錐及螺紋銑刀等。為了適應高效、高速、高剛性和大功率的加工發展要求，在選擇刀具材料時，一般盡可能選用硬質合金刀具，精密鏜孔等還可選用性能更好、更耐磨的立方氮化硼和金剛石刀具。這些孔加工刀具一般都采用涂層硬質合金材料.分為整體式和機夾可轉位式兩類。加工中心所使用刀具的刀柄部分與一般數控銑床所用刀柄部分不同，加工中心用刀柄帶有夾持槽供機械手夾持。
2.自動換刀裝置
在CNC加工中心加工零件的過程中，換刀動作是由自動換刀裝置完成的。自動換刀裝置應該滿足換刀時間短、.刀具重復定位精度高、刀具儲存數量足夠、結構緊湊、便于制造、便于維修、便于調整、有防屑防塵裝置、布局應合理等要求。同時也應具有較好的剛性，沖擊、振動及噪聲小。運轉安全可靠等特點。自動換刀系統由刀庫、選刀機構、刀具交換機構（如機械手）、和刀具在主軸上的自動裝卸機構等部分組成。
自動換刀方式分為兩大類：一是由刀庫和主軸的相對運動實現刀具交換，用這種形式交
換刀具時，主軸上用過的刀具送回刀庫和從刀庫中取出新刀，這兩個動作不能同時進行，選
刀和換刀由數控定位系統來完成，因此換刀時間長，換刀動作也較多；二是由機械手進行刀
具交換。
3.刀庫與刀具管理
刀庫的功能是儲存加工工序所需的各種刀具，并按程序T指令，把將要用的刀具準確地送到換（取）刀位置，并接受從主軸送來的已用刀具。刀庫的儲存量一般在8~64把范圍
內，多的可達100~200把。
1)刀庫的形式
加工中心普遍采用盤式刀庫和鏈式刀庫。密集型的鼓刀庫或格子式刀庫雖然占地面積小，但由于結構的限制，很少用于單機CNC加工中心。密集型的固定刀庫目前多用于FMS中的集中供刀系統。盤式刀庫一般用于刀具容量較少的刀庫，而鏈式刀庫一般刀具數量在30~120把，刀具數量大時多采用鏈式刀庫。
2)自動換刀的選刀方式
（1）順序選刀。將刀具按預定工序的先后順序插入刀庫的刀座中，使用時按順序轉到取刀位置。用過的刀具放回原來的刀座內，也可以按加工順序放入下一個刀座內。順序選刀的特點是不需要刀具識別裝置，驅動控制也較簡單。工作可靠。但刀庫中每一把刀具在不同的工序中不能重復使用，為了滿足加工需要只有增加刀具的數量和刀庫的容量，這就降低了刀具和刀庫的利用率。此外，裝刀時必須十分謹慎，如果刀具不按順序裝在刀庫中，將會產生嚴重的后果，這種方式現在已很少采用。
（2）任意選刀方式。目前絕大多數的數控系統都具有任意選擇刀具功能。刀庫中刀具的排列順序與工件加工順序無關，數控系統根據程序T指令的要求任意選擇所需要的刀具，相同的刀具可重復使用。
任選刀具的換刀方式主要有刀具編碼識別、刀套編碼識別和軟件記憶識別方式。
刀具編碼或刀套編碼都需要在刀具或刀套上安裝用于識別的編碼條，每把刀具(或刀座)一般都是根據二進制編碼原理進行編碼。自動換刀時，刀庫旋轉，每把刀具(或刀座)都經過刀具識別裝置接受識別。當某把刀具的代碼(如0000111)與數控指令的代碼（如T07)相符合時，該把刀具被選中，刀庫驅動，將刀具送到換刀位置，等待機械手來抓取。
CNC加工中心.對刀具的基本要求主要體現在以下幾個方面;
（1）良好的切削性能，能承受高速切削和強力切削并且性能穩定。
（2）較高的精度，刀具的精度指刀具的形狀精度和刀具與裝夾裝置的位置精度。
（3）配備完善的工具系統，滿足多刀連續加工的要求。
CNC加工中心所使用刀具的刀頭部分與數控銑床所使用的刀具基本相同，除銑刀以外，加工中心使用比較多的是孔加工刀具，包括加工各種大小孔徑的麻花鉆、擴孔鉆、锪孔鉆、鉸刀、鏜刀、絲錐及螺紋銑刀等。為了適應高效、高速、高剛性和大功率的加工發展要求，在選擇刀具材料時，一般盡可能選用硬質合金刀具，精密鏜孔等還可選用性能更好、更耐磨的立方氮化硼和金剛石刀具。這些孔加工刀具一般都采用涂層硬質合金材料.分為整體式和機夾可轉位式兩類。加工中心所使用刀具的刀柄部分與一般數控銑床所用刀柄部分不同，加工中心用刀柄帶有夾持槽供機械手夾持。
2.自動換刀裝置
在CNC加工中心加工零件的過程中，換刀動作是由自動換刀裝置完成的。自動換刀裝置應該滿足換刀時間短、.刀具重復定位精度高、刀具儲存數量足夠、結構緊湊、便于制造、便于維修、便于調整、有防屑防塵裝置、布局應合理等要求。同時也應具有較好的剛性，沖擊、振動及噪聲小。運轉安全可靠等特點。自動換刀系統由刀庫、選刀機構、刀具交換機構（如機械手）、和刀具在主軸上的自動裝卸機構等部分組成。
自動換刀方式分為兩大類：一是由刀庫和主軸的相對運動實現刀具交換，用這種形式交
換刀具時，主軸上用過的刀具送回刀庫和從刀庫中取出新刀，這兩個動作不能同時進行，選
刀和換刀由數控定位系統來完成，因此換刀時間長，換刀動作也較多；二是由機械手進行刀
具交換。
3.刀庫與刀具管理
刀庫的功能是儲存加工工序所需的各種刀具，并按程序T指令，把將要用的刀具準確地送到換（取）刀位置，并接受從主軸送來的已用刀具。刀庫的儲存量一般在8~64把范圍
內，多的可達100~200把。
1)刀庫的形式
加工中心普遍采用盤式刀庫和鏈式刀庫。密集型的鼓刀庫或格子式刀庫雖然占地面積小，但由于結構的限制，很少用于單機CNC加工中心。密集型的固定刀庫目前多用于FMS中的集中供刀系統。盤式刀庫一般用于刀具容量較少的刀庫，而鏈式刀庫一般刀具數量在30~120把，刀具數量大時多采用鏈式刀庫。
2)自動換刀的選刀方式
（1）順序選刀。將刀具按預定工序的先后順序插入刀庫的刀座中，使用時按順序轉到取刀位置。用過的刀具放回原來的刀座內，也可以按加工順序放入下一個刀座內。順序選刀的特點是不需要刀具識別裝置，驅動控制也較簡單。工作可靠。但刀庫中每一把刀具在不同的工序中不能重復使用，為了滿足加工需要只有增加刀具的數量和刀庫的容量，這就降低了刀具和刀庫的利用率。此外，裝刀時必須十分謹慎，如果刀具不按順序裝在刀庫中，將會產生嚴重的后果，這種方式現在已很少采用。
（2）任意選刀方式。目前絕大多數的數控系統都具有任意選擇刀具功能。刀庫中刀具的排列順序與工件加工順序無關，數控系統根據程序T指令的要求任意選擇所需要的刀具，相同的刀具可重復使用。
任選刀具的換刀方式主要有刀具編碼識別、刀套編碼識別和軟件記憶識別方式。
刀具編碼或刀套編碼都需要在刀具或刀套上安裝用于識別的編碼條，每把刀具(或刀座)一般都是根據二進制編碼原理進行編碼。自動換刀時，刀庫旋轉，每把刀具(或刀座)都經過刀具識別裝置接受識別。當某把刀具的代碼(如0000111)與數控指令的代碼（如T07)相符合時，該把刀具被選中，刀庫驅動，將刀具送到換刀位置，等待機械手來抓取。