切削刀具加工制造 怎样选择合适的数控机床

      切削刀具是用来加工金属的工具，那么，对于刀具的加工制造又需要遵循哪些原则呢？用于金属切削的刀具种类繁多，加工起来方法也是多种多样的。在需要考虑的众多因素之中，我们特别提出三个问题进行一下讨论，看一看加工制造切削刀具应该需要几个数控轴，几个数控轴联动以及需要什么样的数控系统。

      需要几个数控轴

      按照刀具的外形特征可以将其分为回转刀具和方形轮廓刀具，前者包括铣刀和钻头到等，而后者包括车刀和镗刀等。加工刀具时，通常需要从X、Y、Z三个数控直线轴进行加工，以保证刀具获得精确的外形尺寸，尤其是加工外形复杂的可转位刀具，如立铣刀等。

      大多数立铣刀都拥有多个切削齿均匀分布，可以在加工好一个之后，按照分度旋转刀具以加工加一个。如果加工刀具所用的机床不具备分度旋转功能，则需要在加工好一个齿后停机，通过人工旋转精密手动分度头旋转刀具，从而进行其他切削齿的加工。如果需要旋转的角度不是整数，那么精密手动分度头就无法实现目标了，这时候只能使用数控回转轴完成操作。因为数控回转轴采用高精度编码器作为角度检测元件，因此具备在行程范围内旋转任意角度的功能。

      对于一些有刃倾角的可转位立铣刀，需要在铣削刀片槽或容屑槽时应将槽底面转动刃倾角那么大的角度，因此需要一个回转轴来实现。

      需要几个数控轴联动

      数控系统的性能好坏和档次高低在很大程度上取决于其轴与轴之间的联动插补功能，当然，在价格上也会有所体现。加工不同的刀具，对这一功能的要求也有所不同。一般加工普通的可转位刀具ISO标准刀片，只需要具有2个直线轴的直线和圆弧插补功能就可以实现了。而对于一些螺旋类精加工刀具，则应具备X轴、Y轴、Z轴和A轴四轴联动的插补功能。而对于球头立铣刀的加工，就需要用到X、Y、Z、A、B五轴联动插补。

      需要什么数控系统

      对于一般精度的可转位刀具的加工，只要选择具有间隙补偿和螺距误差补偿的半闭环数控系统的机床就可以满足要求。而对于高精度刀具的精加工，则需要具有工件坐标系平移和旋转功能以及支持几何线性多种表达方式的闭环数控系统。

      现代数控系统的编程方法多种多样，以ISO标准G，M代码编程的数控系统相对来说具有较大的灵活性，能够满足多品种中小批量刀具的加工要求。但是，这种方法初期编程速度较慢，机床预备工作时间较长，造成了一定的浪费。而有些数控系统，具有针对某类特定刀具产品开发出来的专业化软件包，有能力满足某些复杂刀具的大批量加工需求。而且，这类系统生产效率较高，对操作人员的专业技能要求较低，但缺点是价格昂贵而且需要不断升级软件包，以满足不断出现的新产品加工需要。

      选择数控系统时还应该留意，现代数控系统的功能较多，可以根据实际情况往掉一些基本不用或近期很少用到的功能以降低购买成本。

      以上通过几个例子讨论了针对刀具产品加工制造的数控机床的选择方法和大概原则，但我们平时面临的实际情况远不止这些。遇到不同的产品，应依据其具体情况作出灵活的选择，以满足市场对高精度和低成本的双重要求。