數(shù)控鏜銑床和加工中心所用各種刀具都由以下幾個(gè)部分組成:與機(jī)床相適應(yīng)的工具柄部、與工具柄部相連接的工具裝夾部分和各種刃具,如圖1所示。
圖1 數(shù)控鏜銑床所用刀具
1.工具柄部
工具柄部一般采用7:24工具圓錐柄,因?yàn)檫@種錐柄不自鎖,換刀方便,并且與直柄相比有較高的定位精度和較高的剛性。為了達(dá)到較高的換刀精度,工具柄部必須要有較高的制造精度(錐柄的尺寸精度為isoat4級)。iso7388/1(和gb10944)以及iso7388/2(和gb10945)分別對自動換刀機(jī)床用7:24錐度的40、45和50號圓錐柄(包括機(jī)械手抓拿部分)以及錐柄尾部的拉釘(用于刀具在主軸上拉緊)作了規(guī)定,其中拉釘分為a型和b型,分別用于不帶鋼球及帶鋼球的拉緊裝置 。
2.工具系統(tǒng)
與工具柄部相連的工具裝夾部分―工具系統(tǒng)由于鏜銑床及加工中心上要適應(yīng)多種型式零件不同部位的加工,故工具裝夾部分的結(jié)構(gòu)、型式、尺寸也是多種多樣的。把通用性較強(qiáng)的幾種裝夾工具(如裝夾銑刀、鏜刀、擴(kuò)鉸刀、鉆頭和絲錐等)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化就成為工具系統(tǒng)。
鏜銑類數(shù)控機(jī)床的工具系統(tǒng)分為整體式和模塊式兩種。整體式結(jié)構(gòu)的工具系統(tǒng)每把工具的柄部與夾持刀具的工作部分連成一體。不同品種和規(guī)格的工作部分都必須加工出一個(gè)能與機(jī)床相連接的柄部,這樣致使工具的規(guī)格、品種繁多,給生產(chǎn)、使用和管理帶來諸多不便。這種類型的工具系統(tǒng)如日本的tmt系統(tǒng)、我國的tsg82系統(tǒng)等。我國的tsg系統(tǒng)固定了各式刀柄、刀桿、接長桿等工具代號、結(jié)構(gòu)、尺寸系列、連接形式及適用范圍。帶有機(jī)械手夾持槽的錐柄代號為jt,柄錐為7:24;直柄代號為jz。
模塊式工具系統(tǒng)克服了整體式工具系統(tǒng)的缺點(diǎn),把工具柄部和工作部分分割開來,制成各種系列化的模塊,然后經(jīng)過不同規(guī)格的中間模塊,組成一套套不同規(guī)格的模塊式工具。如我國的g系統(tǒng),現(xiàn)已開發(fā)了tmg10(短圓錐定位)、tmg14(長圓錐定位)及tmg21(圓柱連接)等模塊式工具系統(tǒng)。
數(shù)控鏜銑床上除了標(biāo)準(zhǔn)刀具外,還時(shí)常會用到各種高效刀具,如高剛性麻花鉆、可轉(zhuǎn)位鉆頭、可轉(zhuǎn)位擴(kuò)孔鉆、硬質(zhì)合金螺旋齒立銑刀、機(jī)夾硬質(zhì)合金單刃鉸刀、微調(diào)鏜刀、球頭銑刀及各種復(fù)合刀具。