一、機夾可轉位刀片及代碼
硬質合金可轉位刀片的國家標準是采用了ISO國際標準。產品型號的表示方法,品種規格、尺寸系列、制造公差以及測量方法等,都和ISO標準相同。另外,為適應我國的國情還在國際標準規定的9個號位之后,加一短橫線,普通車床再用一個字母和一位數字表示刀片斷屑槽型式和寬度。因此數控車床,我國可轉位刀片的型號,共用10個號位的內容來表示主要參數的特征。按照規定,任何一個型號刀片都必須用前7個號位,后3個號位在必要時才使用。但對于車刀片,第10號位屬于標準要求標注的部分。不論有無第8、9兩個號位,第10號位都必須用短橫線“一”與前面號位隔開,并且其字母不得使用第8、9兩個號位已使用過的(E、F、T、S、R、l、N)字母。第8、9兩個號位如只使用其中一位,則寫在普通車床第8號位上,中間不需空格。可轉位刀片型號表示方法。
二、機夾可轉位車刀刀片的夾緊方式
機夾可轉位車刀有外圓車數控車床刀、內孔車刀、端面車刀、仿形車刀、切槽車刀、螺紋車刀等。車刀的用途不同,刀片的夾緊方式也有所不同。國家標準把夾緊方式規定為四種:上壓式(代號C)、杠桿式(代號S)、螺釘式(代號P)和復合式(代號M)。各國對于這四種夾緊方式所采用的具體結構雖然有不同,但大同小異。我國普遍采普通車床用的是上壓式、鉤銷式、杠桿式、杠銷式、偏心銷式、壓孔式、楔銷式、復合式夾緊方式。根據不同的加工范圍選擇最合適的夾緊方式,將它們按照適應性分為1—3個等級,其中3級表示最合適的選擇。
三、可轉位刀片的選擇
根據被加工零件的材料、表面數控車床粗糙度要求和加工余量等條件來決定刀片的類型。這里主要介紹車削加工中刀片的選擇方法。
(一)刀片材料選擇
車刀刀片的材料主要有高速鋼、硬質合金、涂層硬質合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等,普通車床其中應用最多的是硬質合金和涂層硬質合金刀片。選擇刀片材料主要依據被加工工件的材料、被加工表面的精度要求、切削載荷的大小以及切削過程中有無沖擊和振動等。
(二)刀片尺寸選擇
刀片尺寸的大小取決于必要的有效切數控車床削刃長度乙,有效切削刃長度與背吃刀量o,和主偏角/(,有關。
(三)刀片形狀選擇
刀片形狀主要依據被加工工件的表面形狀、切削方法、刀具壽命和刀片的轉位次數等因素來選擇。
(四)刀片的刀尖半徑選擇
刀尖圓弧半徑的大小直接影響刀尖的強度及被加工零件的表面粗糙度。刀尖圓弧半徑大,表面粗糙度值增大,切削力增大且易產生振動,切削性能變壞,但刀刃強度增加,刀具前后刀面磨損減少。通常在切深較小的精加普通車床工、細長軸加工、機床剛度較差情況下,選用刀尖圓弧應小些;數控車床而在需要刀刃強度高、工件直徑大的粗加工中,選用刀尖圓弧大些。國家標準規定刀尖圓弧半徑的尺寸系列為0.2、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0、2.4mm和3.2mm。刀尖圓弧半徑與表面粗糙度、刀具耐用度的關系如圖2—55所示。刀尖圓弧半徑一般適宜選取進給量的2—3倍。
四、數控車削刀具系統的形式
數控車床的刀具系統,常用的有兩種形式:①刀塊形式,用凸鍵定位,螺釘夾緊定位可靠,夾緊牢固,剛性好,但換裝費時,不能自動夾緊,如圖2—56所示;②圓柱柄上銑齒條的結構,可實現自動夾緊,換裝也快捷,普通車床剛性較刀塊的形式稍差。
瑞典山德維克公司(Sndvik)推出了一套模塊化的車刀系統,其刀柄是一樣的,僅需更換刀頭和刀桿即可用于各種加工,刀頭很小,更換快捷定位精度高,也可以自動數控車床更換。另外,類似的小刀頭刀具系統還有多種。
在車削中心上,開發了許多動力刀具刀柄,如能裝鉆頭、立銑刀、三面刃銑刀、鋸片、螺紋銑刀、絲錐等的刀柄,用于工件車削后,工件固定,在工件端面或外圓上進行各種加工,或工件做圓周進給,在工件端面或外圓上進行加工。也有接觸式測頭刀柄,用于各種測量。