加工中心刀具的选用

加工中心机床刀具的选择是数控加工工艺中的重要内容,它不仅影响数控机床的加工效率,而且直接影响加工质量。刀具类型的选择取决于机床类别、切削条件、被加工孔的大小及位置、工件材料、生产批量和经济性。选用合适的刀具类型是保证产品质量和降低生产成本的一个重要因素。     

数控内螺纹铣削刀具及其应用

加工中心的广泛应用,为柔性和集成制造奠定了基础。但是,目前从加工中心使用的刀具方面看,除刀具材料、加工性能及钻镗铰工序刀具复合等有较大改善外,在原理和种类上并没有脱离传统刀具的影响。而本文介绍的几种数控内螺纹铣削刀具,其利用数控机床的螺旋线插补功能,在柴油机零件制造上实现了内螺纹高速、高效自动加工。     

直线齿形孔插齿刀设计

为了设计直线齿形孔插齿刀，根据共轭齿形原理，运用齿廓法线法建立工件齿形和刀具齿形的关系式，依据工件和刀具接触条件，由已知工件齿形坐标求出刀具齿形坐标，设计出了刀具齿形。用最小二乘法求出了刀具拟合直线，并对拟合直线进行了修正，保证了修正后的创成表面与原拟合直线创成表面相吻合。通过实践证明，利用设计的插齿刀在插齿机上加工直线齿形孔，不但效率高，而且被加工零件的齿形精度达到了图纸要求。     

可预见的无故障切削

每一个加工工艺的目标应该是在保持高生产率和低生产成本的同时,尽可能提高安全性和可预见性。为此,需要考虑以下几个因素：工件的材料、形状和尺寸、机床、CAM系统、工件和刀具的夹紧、切削刀具的选择及使用情况（见图1）。     

壳体杂件类零件应用立式加工中心

加工中心是一种先进的数控机床，它把许多相关的分散工序集中起来，形成一个以工件为中心的多工序自动加工机床，该机床通常具有几个坐标控制系统和自动换刀装置，刀具一般存放在可回转的刀库中，具有通用性强、加工精度高、质量稳定、加工生产率高等特点。     

MAPAL刀具及其在转向节、后悬臂加工中的应用

对德国MAPAL公司生产的MAPAL刀具的结构、调整及使用要求进行了介绍。在满足其使用要求的基础上，利用MAPAL铰刀加工转向节转向拉杆连接孔、后悬臂深长孔。结果表明，其加工速度快、生产效率高、加工精度高、刀具寿命长，这也是MAPAL刀具优于其它刀具的突出特点。     

刀具在线补偿技术在发动机曲轴孔镗孔中的应用

在发动机制造缸体曲轴内孔加工中,通常应用两种不同的刀具加工方案。一种采用玛帕原理的导条刀具机夹式刀片及导条。采用两到三个轴挡做引导,能保证最佳同轴度及直径公差。另一种使用线镗刀,同时加工各档,加工速度更快。刀具磨损的在线检测、实时补偿技术是关键难点之一。本文从线镗加工工艺、刀具补偿机构及原理、刀具在线补偿技术实际应用、失效模式分析及攻关,解析刀具在线补偿技术在缸体曲轴轴承孔加工中的应用。     

影响加工精度的因素

在机械加工中,零件的加工精度主要取决于工件和刀具在切削成形运动中的相互位置关系,而工件和刀具安装在夹具和机床上,则受到夹具和机床的约束。因此,在机械加工时,机床、夹具、工件和刀具就构成一个完整的系统,称之为工艺系统。加工精度将涉及到整个工艺系统的精度问题。     

数控铣床对刀表的设计与使用

数控铣床是在数控系统的控制下完成自动加工的,建立正确的坐标系,并通过对刀确定工件原点的位置,是准确控制刀具的运动轨迹、保证加工质量的前提。本文介绍一种本人自行设计的数控铣床专用的简易对刀表,并详细介绍这种对刀表的组成结构、主要零件的加工组装过程及其使用的情况,并附实物图。只是个人经验总结,供同行参考。     

数控激光测刀控制系统的二次开发与应用

数控激光测刀仪是一种用于数控加工中心快速非接触式检测刀具破损情况的装置。通过对数控激光测刀仪控制系统宏程序的开发,对带有激光测刀装置数控加工中心自动加工前后刀具的磨损状态进行监控,记录刀具磨损数据,并对加工后刀具磨损误差超差进行报警输出,工件加工完成后对刀具磨损数据下载输出,为数控编程技术部门提供有效的指导数据。     

曲轴加工刀具及工艺优化探讨

曲轴是发动机的核心零部件,加工过程对尺寸精度要求很高,普遍采用数控车床、磨床、加工中心来进行分解加工,各类型的设备使用各种类型的刀具,加工成本中有很大一部分是由刀具消耗构成的,在大批量加工过程中,对刀具进行优化配置,刀具加工参数合理设置及采用更合理的工艺,可使加工成本降低,从而取得更高的经济效益。     

MAPAL刀具有其在转向节,后悬臂加工中的应用

对德国ＭＡＰＡＬ公司生产的ＭＡＰＡＬ刀具的结构，调整及使用要求进行了介绍。在满足其使用要求的基础上，利用ＭＡＰＡＬ铰刀加工转向节转向拉杆连接孔，后悬臂深长孔。结果表明，其加工速度快，生产效率高，加工精度高，刀具寿命长，这也是ＭＡＰＡＬ刀具优于其它刀具的突出特点。     

变速箱滑动齿套倒锥齿的挤齿加工技术

对变速箱滑动齿套倒锥齿的加工技术进行了研究，采用滚动挤齿法在工件一次安装后，用具有倒锥齿的两把挤齿刀具同时加工出滑动齿套两端的倒锥齿齿形，加工出优质零件。论述了滚动挤齿加工技术及挤齿刀具的设计方法，设计制造了挤齿刀具。     

ALFING连杆精镗设备静压主轴的结构特点及轴承的国产化改造

一汽-大众汽车有限公司有一台德国ALFING公司生产连杆的精镗设备,该设备采用静压主轴镗头加工发动机连杆大.小头孔.并且其主轴内孔带有刀具自动补偿装置.用该设备加工连杆.小头孔圆度能达到0.003 mm.大头孔圆度达到0.006 mm以内,粗糙度R80.8 um.尺寸加工精度IT5级.公司于2002年投产,现在出现了连杆小头孔圆度超差0.007~0.008 mm.且内孔尺寸X轴和Y轴不一致出现椭圆的问题.经多次调整,圆度均无改善.     

淬硬钢精车的表面质量和刀具设计

要提高承受高应力工件的使用寿命，提高其硬度是有效的方法之一。重点介绍精车后工件表面的完整性，以及精车时的刀具设计。用精车削代替磨削加工这类工件，具有高效、节能、环保、方便等一系列优点。     

工件表面振纹的处理

为解决加工过程中工件内孔尺寸精度稳定性下降、工件表面出现振纹的问题,对工艺系统的组成环节(机床、夹具、刀具、工件)逐一进行试验并对机床周边环境进行监测,从而找出了影响工件内孔尺寸精度稳定性及工件表面出现振纹的真正原因,并采取拆修主轴、更换并调整主轴轴承的措施,解决了工件的尺寸精度稳定性下降及表面出现振纹的问题。     

材料去除过程中的温度测量技术

材料去除加工(去除单位材料体积所产生的能量)对工件表面质量和使用性能影响极大。特别是当温度在刀具/工件界面上超过某一临界值时,就会引起表面的热损伤(氧化、烧伤、残余拉应力和裂纹),其结果将会导致零件的抗磨损性能降低、抗疲劳性能变差,从而降低了零件的使用寿命和工件可靠性,导致工件尺寸精度、形状精度误差和刀具的使用寿命降低。材料去除过程和工件质量密切相关,材料去除过程中对温度的测量至关重要。论述了材料去除过程中应用最广泛的车削加工、铣削加工、钻削加工、固结磨料加工、游离磨料加工、电火花加工的温度测量方法和关键技术。     

曲面的3阶切触在5坐标曲面加工中的应用

运用微分几何中的切触原理,研究了在多轴数控机床中刀具切削圆与零件曲面的切触条件和局部坐标系下的局部3阶切触条件。通过引用切触阶来衡量刀具加工过程中的运动轨迹与将要被加工曲面的贴近程度,运用工件坐标系与刀具坐标系的相互转换,推导出刀具与被加工曲面的最佳切触条件。通过对车门曲面加工的验算和截形分析,证明运用5坐标加工要比运用3坐标及4坐标加工更贴切。     

双金属材料零件的高效加工

在汽车发动机制造领域，经常会遇到双金属材料的加工问题，如下图的缸体零件，工件材料为铝合金及铸铁，通常考虑采用硬质合金刀具来加工，刀具的几何角度会按照铸铁的性能设计，但是由于铸铁和铝合金的加工性能的不同。很难同时满足表面加工质量、加工效率和刀具寿命的要求。     

深孔自动加工刀具过载保护系统的研究

深孔自动加工的刀具容易因切削力异常而损坏，论述了运用计算机监测保护系统对刀具轴向力实时监测以保护深孔自动加工的刀具免遭损坏的方法，介绍了系统的组成与配置原理，该系统可同时监测，保护多把刀具，报警参数可通过键盘修改，设置。