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数控车床刀具系统



数控车床刀具系统常用的有两种形式:一种是刀块形式,用凸键形定位,螺钉夹紧,其定位可靠,夹紧牢固,刚性好,但换装费时,不能自动夹紧,如图5-1所示。另一种是圆柱柄上铣齿条的结构,可实现自动夹紧,换装也快捷,刚性较刀块形式稍差,如图5-2所示。
图 5-1 刀块式车刀系统 图 5-2 圆齿条式刀柄车刀系统
数控机床上使用的车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀。
1.整体车刀
整体车刀采用整块高速钢制造成长条状刀条,然后刃磨出切削刃。由于受刀具材料所限,切削速度较低,刀具磨钝后可以重磨,可以根据加工要求修磨刀具,刀具几何角度不易精确控制,刀具韧性好,可靠性高,刀具材料利用率高,能制造小尺寸刀具。
2.焊接车刀
如图5-3所示焊接车刀采用优质碳素工具钢或合金工具钢制造刀杆,用钎焊工艺方法将硬质合金刀片镶焊在刀杆上,后经刃磨而成。焊接车刀结构简单、制造方便、使用可靠,采用硬质合金刀片,能实现较高的切削速度,可以根据使用要求随意刃磨,刀片利用充分,但是刀杆不能重复使用,焊接应力易使刀片产生裂纹,形成应力集中,导致刀具破损的发生
1-       刀片2-刀杆
图5-3焊接车刀
3.机夹车刀
机夹车刀采用优质碳素工具钢或合金工具钢制造刀杆,用机械夹固的方法将硬质合金刀片装夹在刀杆上,如图5-4所示。由于采用硬质合金刀片,刀具能够实现较高的切削速度。刀刃位置可以调整,用钝后可以重复刃磨,刀杆可以重复使用。刀杆结构复杂,制造成本高,避免了焊接对硬质合金刀片造成的影响。
1-       刀杆2-刀片3-螺钉
图5-4机夹式切断刀
4.可转位车刀
可转位车刀采用优质碳素工具钢或合金工具钢制造刀杆,用机械夹固的方法将硬质合金刀片装夹在刀杆上,如图5-5所示。与机夹车刀不同的是,可转位车刀的硬质合金刀片上预制有多条几何角度相同的切削刃,当刀具磨钝后只需转动刀片即可更换切削刃,当几条切削刃均磨钝后,更换相同规格的新刀片就可以再次投入切削,有效减少了换刀时间。由于各切削刃几何角度相同,所以刀具切削性能稳定。可转位车刀不需要刃磨,适于采用涂层刀具。刀杆制造精度高,可重复使用。采用机械夹紧结构,不适用于小尺寸刀具。由于可转位刀具具备很多优点,所以不仅大量运用于车刀,并且被推广到其他各类型刀具,广泛应用于数控加工中。可转位车刀的型号表示及含义参见附表
1-刀杆2-刀垫3-刀片4-夹固元件
图5-5可转位车刀的结构

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