浅谈常用刀具与数控机床 毕业论文.doc

浅谈常用刀具与数控机床 　 目录 一、什么是刀具…………………………………….…………….2 二、刀具分类………………………………………..…………….2 三、铣刀切削部分材料的基本要求……………………………..2 （一）高硬度和耐磨性…………………………………………...2 （二）好的耐热性………………………………………………...2 （三）高的强度和好的韧性……………………………………...3 （四）良好的可加工性…………………………………………...3 四、铣刀常用材料…………………………………………………3 （一）高速工具钢………………………………………..……..….3 （二）硬质合金………………………………………………….....3 五、数控机床的发展……………………………………………….4 六、数控机床的结构与要求……………………………………..…7 （一）较高的机床静、动刚度…………………………………..8 （二）减少机床的热变形………………………………………..8 七、主运动机械部件……………………………………………….10 (一)主传动运动的变速系统…………………………………….…..10 (二)带有变速齿轮的主传动………………………………….……..11 (三)通过皮带传动的主传动……………………………………..….11 (四)由调速电机直接驱动的主传动………………………………...11 八、数控机床主轴部件………………………………………….….11 (一)前后支撑采用不同轴承…………………………………...….…11 (二)前轴承采用高精度双列向心推力球轴承………………….…...11 （三）双列和单列圆锥滚子轴承……………………………….…..11 【内容提要】 世界范围内激烈的市场竞争迫使机械制造业降低成本以保持盈利。由于加工成本的主要部分是占用机床时间的费用，因此目前人们的注意力集中在通过提高加工生产率以缩短加工周期。机床的改进，性能更优异的零件材料的开发，新的加工方法的开发以及涉及切削液安全处理的环保法规的制订等，都给刀具和机床行业带来了新的挑战。为了回应这些挑战，刀具行业与机床制造都进行了卓有成效发的展和创新。世界制造业转移，中国正在逐步成为世界加工厂。美国、德国、韩国等国家已经进入工业化发展的高技术密集时代与微电子时代，钢铁、机械、化工等重工业正逐渐向发展中国家转移。我国目前经济发展已经过了发展初期，正处于期。 所以加工过程中刀具与机床的运用更为重要。 【关键词】刀具 机床 发展 一、什么是刀具 刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。 绝大多数的刀具是机用的，但也有手用的。由于机械制造中使用的刀具基本上都用于切削金属材料，所以“刀具”一词一般就理解为金属切削刀具。数控刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。广义的切削工具既包括刀具，还包括磨具。 根据刀具结构可分为： 整体式 镶嵌式，采用焊接或机夹式连接，机夹式又可分为不转位和可转位两种特殊型式，如复合式刀具，减震式刀具等。 根据制造刀具所用的材料可分为： 高速钢刀具； 硬质合金刀具； 金刚石刀具； 其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。 从切削工艺上可分为削刀具 钻削刀具镗削刀具 铣削刀具等。 图1 三、铣刀切削部分材料的基本要求： （一）高硬度和耐磨性：在常温下，切削部分材料必须具备足够的硬度才能切入工件；具有高的耐磨性，刀具才不磨损，延长使用寿命。 （二）好的耐热性：刀具在切削过程中会产生大量的热量，尤其是在切削速度较高时，温度会很高，因此，刀具材料应具备好的耐热性，既在高温下仍能保持较高的硬度，有能继续进行切削的性能，这种具有高温硬度的性质，又称为热硬性或红硬性。 （三）高的强度和好的韧性：在切削过程中，刀具要承受很大的冲击力，所以刀具材料要具有较高的强度，否则易断裂和损坏。由于铣刀会受到冲击和振动，因此，铣刀材料还应具备好的韧性，才不易崩刃，碎裂。 （四）良好的可加工性 四、铣刀常用材料： （一）高速工具钢（简称高速钢，锋钢等），分通用和特殊用途高速钢两种。其具有以下特点： 1．合金元素钨、铬、钼、钒的含量较高，淬火硬度可达HRC62-70。在600摄氏度的高温下， 仍能保持较高的硬度。 2..刃口强度和韧性好，抗振性强，能用于制造切削速度一般的刀具，对于刚性较差的机床，采用高速钢铣刀，仍能顺利切削。工艺性能好，锻造、加工和刃磨都比较容易，还可以制造形状较复杂的刀具。 3.与硬质合金材料相比，仍有硬度较低，红硬性和耐磨性较差等缺点。 （二）硬质合金：是金属碳化物、碳化钨、碳化钛和以钴为主的金属粘结剂经粉未冶金工艺制造而成的。其主要特点如下：能耐高温，在800-1000摄氏度左右仍