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发布时间:2020-09-01 03:05:06
车刀的蕞佳角度
一、车刀切削部分的组成
车刀切削部分由前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖组成。▲ 三面二刃一刀尖
1)前刀面 刀具上切屑流过的外表。
2)主后刀面 刀具上与工件上的加工外表相对着而且彼此作用的外表,称为主后刀面。
3)副后刀面 刀具上与工件上的已加工外表相对着而且彼此作用的外表,称为副后刀面。
4)主切削刃 刀具的前刀面与主后刀面的交线称为主切削刃。
5)副切削刃 刀具的前刀面与副后刀面的交线称为副切削刃。
6)刀尖 主切削刃与副切削刃的交点称为刀尖。刀尖实践是一小段曲线或直线,称修圆刀尖和倒角刀尖。
二、测量车刀切削角度的辅佐平面
为了确定和测量车刀的几许角度,需求选取三个辅佐平面作为基准,这三个辅佐平面是切削平面、基面和正交平面。
1)切削平面——切于主切削刃某一选定点并笔直于刀杆底平面的平面。
2)基面——过主切削刃的某一选定点并平行于刀杆底面的平面。
3)正交平面——笔直于切削平面又笔直于基面的平面。
可见这三个坐标平面彼此笔直,构成一个空间直角坐标系。
三、车刀的主要几许角度及挑选
3.1前角(γ0 )挑选的准则
前角的巨细主要解决刀头的巩固性与锋利性的矛盾。因而首要要根据加工资料的硬度来挑选前角。加工资料的硬度高,前角取小值,反之取大值。其次要根据加工性质来考虑前角的巨细,粗加工时前角要取小值,精加工时前角应取大值。前角一般在-5°~25°之间选取。
一般,制造车刀时并没有预先制出前角(γ0),硬质合金刀具,而是靠在车刀上刃磨出排屑槽来取得前角的。排屑槽也叫断屑槽,它的作用大了去了折断切屑,不发生缠绕; 操控切屑的流出方向,保持已加工外表的精度;降低切削抗力,延常刀具寿命。
3.2 后角(α0 )挑选的准则
首要考虑加工性质。精加工时,后角取大值,粗加工时,后角取小值。其次考虑加工资料的硬度,加工资料硬度高,主后角取小值,以增强刀头的巩固性;反之,后角应取小值。后角不能为零度或负值,一般在6°~12°之间选取。
3.3 主偏角(Kr )的选用准则
首要考虑车床、夹具和刀具组成的车削 工艺系统的刚性,如系统刚性好,主偏角应取小值,这样有利于进步车刀使用寿命、改进散热条件及外表粗造度。其次要考虑加工工件的几许形状,当加工台阶时,主偏角应取90°,加工中心切入的工件,主偏角一般取60°。主偏角一般在30°~90°之间,常用的是45°、75 °、90°。
3.4 副偏角(Kr′)的挑选准则
首要考虑车刀、工件和夹具有满足的刚性,才能减小副偏角;反之,应取大值;其次,考虑加工性质,精加工时,副偏角可取10°~15°,粗加工时,副偏角可取5°左右。
3.5 刃倾角(λS)的挑选准则
主要看加工性质,粗加工时,工件对车刀冲击大, 取λS ≤ 0°,精加工时,工件对车刀冲击力小, 取λS≥0°;一般取λS=0°。刃倾角一般在-10°~5°之间选取。
数控加工中,刀具实践地点的方位往往和编程时刀具理论上应在的方位不同,这是咱们需求从头依据刀具方位来修正程序,然而正如咱们知道的,修正程序是一件多么繁杂而易错的环节,因而,刀具补偿的概念就应运而生。所谓刀具补偿就是用来补偿刀具实践安装方位与理论编程方位之差的一种功用。运用刀具补偿功用后,改动刀具,只需求改动刀具方位补偿值即可,而不用修正数控程序。
刀具补偿中咱们经常用的有长度补偿和半径补偿,一般初入数控职业的人很难娴熟的运用这两种补偿,下面咱们就这两种补偿办法详细讲解一下。
一、刀具长度补偿
1、刀具长度补偿的概念
首先咱们应了解一下什么是刀具长度。刀具长度是一个很重要的概念。咱们在对一个零件编程的时分,首先要质定零件的编程中心,然后才能树立工件编程坐标系,而此坐标系仅仅一个工件坐标系,零点一般在工件上。长度补偿仅仅和Z坐标有关,它不象X、Y平面内的编程零点,因为刀具是由主轴锥孔***而不改动,关于Z坐标的零点就不一样了。每一把刀的长度都是不同的,例如,咱们要钻一个深为50mm的孔,然后攻丝深为45mm,分别用一把长为250mm的钻头和一把长为350mm的丝锥。先用钻头钻孔深50mm,此刻机床现已设定工件零点,当换上丝锥攻丝时,假设两把刀都从设定零点开端加工,丝锥因为比钻头长而攻丝过长,损坏刀具和工件。此刻假设设定刀具补偿,把丝锥和钻头的长度进行补偿,此刻机床零点设定之后,即使丝锥和钻头长度不同,因补偿的存在,在调用丝锥工作时,零点Z坐标现已主动向Z (或Z)补偿了丝锥的长度,保证了加工零点的正确。
2、刀具长度补偿指令
通过履行含有G43(G44)和H指令来实现刀具长度补偿,一起咱们给出一个Z坐标值,这样刀具在补偿之后移动到离工件表面距离为Z的地方。别的一个指令G49是撤销G43(G44)指令的,硬质合金刀具参数,其实咱们不用运用这个指令,因为每把刀具都有自己的长度补偿,当换刀时,运用G43(G44)H指令赋予了自己的刀长补偿而主动撤销了前一把刀具的长度补偿。
G43表明存储器中补偿量与程序指令的结尾坐标值相加,G44表明相减,撤销刀具长度偏置可用G49指令或H00指令。程序段N80 G43 Z56 H05与中,假设05存储器中值为16,则表明结尾坐标值为72mm。
3、刀具长度补偿的两种办法
(1)用刀具的实践长度作为刀长的补偿(推荐运用这种办法)。运用刀长作为补偿就是运用对刀仪丈量刀具的长度,然后把这个数值输入到刀具长度补偿寄存器中,作为刀长补偿。
运用刀具长度作为刀长补偿,能够避免在不同的工件加工中不断地修正刀长偏置。这样一把刀具用在不同的工件上也不用修正刀长偏置。在这种情况下,能够依照一定的刀具编号规矩,给每一把刀具作档案,用一个小标牌写上每把刀具的相关参数,包含刀具的长度、半径等材料。这关于那些专门设有刀具管理部门的公司来说,就用不着和操作工面对面地通知刀具的参数了,一起即使因刀库容量原因把刀具取下来等下次从头装上时,只需依据标牌上的刀长数值作为刀具长度补偿而不需再进行丈量。
运用刀具长度作为刀长补偿还能够让机床一边进行加工运转,一边在对刀仪上进行其他刀具的长度丈量,而不用因为在机床上对刀而占用机床运转时刻,这样可充分发挥加工中心的效率。这样主轴移动到编程Z坐标点时,就是主轴坐标加上(或减去)刀具长度补偿后的Z坐标数值。
(2)运用刀尖在Z方向上与编程零点的距离值(有正负之分)作为补偿值。这种办法适用于机床只要一个人操作而没有足够的时刻来运用对刀仪丈量刀具的长度时运用。这样做当用一把刀加工别的的工件时就要从头进行刀长补偿的设置。运用这种办法进行刀长补偿时,补偿值就是主轴从机床Z坐标零点移动到工件编程零点时的刀尖移动距离,因而此补偿值总是负值而且很大。
二、 刀具半径补偿
1、刀具半径补偿概念
在概括加工时,刀具中心运动轨道(刀具中心或金属丝中心的运动轨道)与被加工零件的实践概括要偏移一定距离,这种偏移称为刀具半径补偿,又称刀具中心偏移。
因为数控系统控制的是刀具中心轨道,因而数控系统要依据输入的零件概括尺度及刀具半径补偿值核算出刀心轨道。依据刀具补偿指令,数控加工机床可主动进行刀具半径补偿。特别是在手艺编程时,刀具半径补偿尤为重要。手艺编程时,运用刀具半径补偿指令,就能够依据零件的概括值编程,不需核算刀心轨道编程,这样就大大减少了核算量和出错率。尽管运用CAD/CAM主动编程,手艺核算量小,生成程序的速度快,但当刀具有少量磨损或加工概括尺度与规划尺度稍有偏差时或者在粗铣、半精铣和精铣的各工步加工余量变化时,仍需作恰当调整,而运用了刀具半径补偿后,不需修正刀具尺度或建模尺度而从头生成程序,只需求在数控机床上对刀具补偿参数做恰当修正即可。既简化了编程核算,又添加了程序的可读性。
刀具半径补偿有B功用(Basic)和C功用(Complete)两种补偿方式。因为B功用刀具半径补偿只依据本段程序进行刀补核算,不能解决程序段之间的过渡问题,要求将工件概括处理成圆角过渡,因而工件尖角处工艺性不好。而且编程人员必须事前估量出刀补后或许呈现的间断点和交叉点,并进行人为处理,明显添加编程的难度;而C功用刀具半径补偿能主动处理两程序段刀具中心轨道的转接,可彻底依照工件概括来编程,因而现代CNC数控机床几乎都采用C功用刀具半径补偿。这时要求树立刀具半径补偿程序段的后续至少两个程序段必须有值定补偿平面的位移指令(G00、G01,G02、G03等),否则无法树立正确的刀具补偿。
2、刀具半径补偿指令
依据ISO规则,当刀具中心轨道在程序规则的前进方向的右边时称为右刀补,用G42表明;反之称为左刀补,用G41表明。
G41是刀具左补偿指令(左刀补),即顺着刀具前进方向看(假定工件不动),刀具中心 轨道位于工件概括的左面,硬质合金刀具价格,称左刀补。
G42是刀具右补偿指令(右刀补),即顺着刀具前进方向看(假定工件不动),刀具中心轨道位于工件概括的右边,称右刀补。
圣戈班磨料磨具是世界500强圣戈班集团旗下的分支机构,作为磨料磨具行业的创新者,圣戈班设计、制造和销售NORTON?(诺顿?)、NORTON?WINTER?(诺顿?温特?)、FLEXOVIT?(富来维特?)等三大品牌的产品,为相关制造领域提供***、和人性化的综合磨削解决方案。主要产品有固结磨具、涂附磨具、工业超硬磨具、树脂切割打磨片及建筑工业用金刚石产品和设备,产品广泛应用于汽车、钢铁、航空航天、轴承齿轮、铁路、铸造、机床工具、刀具、电子半导体、新能源及汽车***等各种制造领域。
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刀具目前正在向微精化发展,从小型、微型到毫微刀具,φ0.1mm的刀具已经不再稀奇,对刀具刃口的要求也越发严苛。刀具在粗开槽后,为达到更好的尺寸和精度,需要通过抛光工序来获得更好的表面光洁度。抛光砂轮的粒度从D20、D10发展到D3、D1就是为了追求更的刃口质量。
圣戈班Flute Polish砂轮是一款德国研发的橡胶结合剂砂轮产品,主要应用于钻头类旋转刀具的抛光应用。Flute Polish砂轮采用圣戈班公司研发、富有弹性的橡胶结合剂,能够非常好的贴合工件表面,轻松应对各种较大抛光面积的工件表面;耐磨性好,能达到的镜面抛光效果;能缩短抛光工序加工节拍,提高生产效率,进一步降低刀具加工的综合成本。
应用案例:硬质合金刀具的开槽磨削
砂轮规格:开槽砂轮D54 Q-Flute2 抛光砂轮Flute Polish
磨床型号:Walter Helitronic Power
冷却液:油
工件:硬质合金钻头 φ10mm
开槽磨削参数:
进给速率:Vf=100mm/min
开槽余量:Ae=3.5mm
砂轮线速度:Vc=18m/s
抛光加工参数:
进给速度:Vf=150mm/min
抛光余量:Ae=0.02mm
砂轮线速度:Vc=22m/s
价值体现:
·工件有非常好的刃口品质并达到镜面抛光效果
·相比普通树脂砂轮,抛光工序用时缩短50%以上
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