數(shù)控鏜床的刀具選擇原則

數(shù)控鏜床刀具選擇原則

在數(shù)控鏜床加工過程中，刀具的選擇至關重要。正確的刀具選擇不僅能夠提高加工效率，保證加工質量，還能延長刀具使用壽命，降低生產(chǎn)成本。以下將從專業(yè)角度出發(fā)，詳細闡述數(shù)控鏜床刀具選擇的原則。

一、加工材料與刀具材料匹配

數(shù)控鏜床加工的材料種類繁多，如金屬、非金屬、復合材料等。不同材料的加工性能各異，因此刀具材料的選擇應與加工材料相匹配。以下列舉幾種常見加工材料與刀具材料的匹配原則：

1. 鋼鐵、鑄鐵等金屬材料：這類材料具有良好的切削性能，常用刀具材料有高速鋼、硬質合金、陶瓷等。其中，高速鋼刀具適用于低速、重切削；硬質合金刀具適用于高速、重切削；陶瓷刀具適用于超高速、輕切削。

2. 非金屬材料：如塑料、橡膠等，這類材料切削性能較差，易產(chǎn)生高溫，常用刀具材料有聚晶金剛石（PCD）、金剛石等。PCD刀具適用于高速、重切削；金剛石刀具適用于超高速、輕切削。

3. 復合材料：如纖維增強復合材料（FRC）、碳纖維復合材料（CFRP）等，這類材料切削性能較差，切削過程中易產(chǎn)生高溫、高壓，常用刀具材料有金剛石、PCD等。金剛石刀具適用于高速、重切削；PCD刀具適用于超高速、輕切削。

二、刀具幾何參數(shù)

刀具幾何參數(shù)對加工過程的影響較大，主要包括以下幾方面：

1. 刀具前角：刀具前角過大，切削力減小，但刀具磨損加劇；刀具前角過小，切削力增大，但刀具磨損減小。刀具前角的選擇應根據(jù)加工材料、切削速度等因素綜合考慮。

2. 刀具后角：刀具后角過大，切削力減小，但刀具磨損加劇；刀具后角過小，切削力增大，但刀具磨損減小。刀具后角的選擇應根據(jù)加工材料、切削速度等因素綜合考慮。

3. 刀具主偏角：刀具主偏角過大，切削力減小，但切削寬度增大；刀具主偏角過小，切削力增大，但切削寬度減小。刀具主偏角的選擇應根據(jù)加工材料、切削速度等因素綜合考慮。

4. 刀具副偏角：刀具副偏角過大，切削力減小，但切削寬度增大；刀具副偏角過小，切削力增大，但切削寬度減小。刀具副偏角的選擇應根據(jù)加工材料、切削速度等因素綜合考慮。

三、刀具耐用度與加工效率

刀具耐用度是指刀具在正常切削條件下能夠保持一定切削性能的時間。刀具耐用度與加工效率密切相關，以下從兩方面進行分析：

1. 刀具耐用度：刀具耐用度越高，加工過程中更換刀具的次數(shù)越少，從而提高加工效率。在選擇刀具時，應優(yōu)先考慮刀具耐用度。

2. 加工效率：加工效率與切削速度、切削深度、切削寬度等因素有關。在選擇刀具時，應根據(jù)加工材料、切削速度等因素，合理選擇切削參數(shù)，以提高加工效率。

四、刀具成本與加工成本

刀具成本包括刀具購置成本、刀具維修成本等。在保證加工質量的前提下，降低刀具成本是提高加工效益的關鍵。以下從兩方面進行分析：

1. 刀具購置成本：刀具購置成本與刀具性能、加工材料等因素有關。在滿足加工要求的前提下，應選擇性價比高的刀具。

2. 刀具維修成本：刀具維修成本包括刀具磨損、刀具損壞等。在保證刀具性能的前提下，合理選擇刀具，延長刀具使用壽命，降低刀具維修成本。

數(shù)控鏜床刀具選擇應綜合考慮加工材料、刀具材料、刀具幾何參數(shù)、刀具耐用度、加工效率以及刀具成本等因素。只有選擇合適的刀具，才能保證加工質量，提高加工效率，降低生產(chǎn)成本。