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在注塑模具型腔數控銑削加工中,刀具的選擇直接影響著模具零件的加工質量、加工效率和加工成本,因此正確選擇刀具有著十分重要的意義。

在注塑模具銑削加工中,常用的刀具有平端立銑刀、圓角立銑刀、球頭刀和錐度銑刀等。那么該如何正確選擇模具型腔加工時的刀具呢？

1.根據被加工零件形狀選擇刀具

對于凹形表面,在半精加工和精加工時,應選擇球頭刀,能得到好的表面質量,但在粗加工時宜選擇平端立銑刀或圓角立銑刀,這是因為球頭刀切削條件較差;對凸形表面,粗加工時一般選擇平端立銑刀或圓角立銑刀,但在精加工時宜選擇圓角立銑刀,這是因為圓角銑刀的幾何條件比平端立銑刀好;對帶脫模斜度的側面,宜選用錐度銑刀,雖然采用平端立銑刀通過插值也可以加工斜面,但會使加工路徑變長而影響加工效率,同時會加大刀具的磨損而影響加工的精度。

2.根據從大到小的原則選擇刀具

模具型腔一般包含有多個類型的曲面,因此在加工時一般不能選擇一把刀具完成整個零件的加工。

無論是粗加工還是精加工,應盡可能選擇大直徑的刀具,因為刀具直徑越鑼徑越長,造成加工效率降低,同時刀具的磨損會造成加工質量的明顯差異。

3.根據加工型面的凹凸程度選擇刀具

在精加工時,所用刀具的半徑應小于或等于被加工零件上的內輪廓圓角半徑,尤其是在拐角加工時,應選用半徑小于拐角處圓角半徑的刀具并以圓弧插補的方式進行加工,這樣可以避免采用直線插補而出現過切現象;在粗加工時,考慮到盡可能采用大直徑刀具的原則,一般選擇的刀具半徑較大,這時需要考慮的是粗加工后所留余量是否會給半精加工或精加工刀具造成過大的切削負荷,因為較大直徑的刀具在零件輪廓拐角處會留下更多的余量,這往往是精加工過程中出現切削力的急劇變化而使刀具損壞或裁刀的直接原因。

4.粗加工時盡可能選擇圓角銑刀

方面圓角銑刀在切削中可以在刀刃與工件接觸的0~90°范圍內給出比較連續的切削力變化,這不僅對加工質量有利,而且會使刀具壽命大大延長;另一方面,在粗加工時選用圓角銑刀,與球頭刀相比具有良好的切削條件,與平端立銑刀相比可以留下較為均勻的精加工余量,這對后續加工是十分有利的。

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