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加工中心常用的刀具和夹具

1、夹具的选用

夹具是完成零件加工的重要保证，夹具设计合理，才能保证零件安装方便和满足加工精度要求。因此，设计夹具时，需考虑下列因素：

（1）工件的定位基准和对夹紧的要求：加工中心是多工序集中加工，零件在一次装夹中，既要粗铣、粗镗，又要精铣、精镗，要求夹具既要能承受大切削力，又要满足定位精度的要求。

（2）夹具、工件与机床工作台面的连接方式：加工中心工作台面上要有基准T型槽、转台中心定位孔、工作台面侧面基准等。

（3）夹具设计时，必须考虑刀具运动轨迹：夹具不能和各工序刀具轨迹发生干涉。例如使用端铣刀加工零件时，在进刀轨迹和出刀轨迹处不能和夹具的压紧螺栓和压板发生干涉；由于钻头及镗刀杆等容易与夹具干涉，因此，箱体加工时，可以考虑利用其内部空间来安排夹紧装置（图7）。

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（4）夹具在设计时必须考虑夹紧变形：零件在粗加工时，切削力大，需要夹紧力大，但要防止将工件夹压变形，因此，必须慎重选择夹具的支撑点、定位点和夹紧点，压板的夹紧点要尽可能接近支撑点，避免把夹紧力加在零件无支撑的区域。

（5）夹具必须拆装方便：夹具的夹紧方式有液压夹紧、气动夹紧和手动夹紧。在所加工零件毛坯尺寸合格的情况下，采用液压加紧和气动夹紧夹具可以提高拆装零件的效率。

（6）对批量不大，又经常变换品种的零件，应优先考虑使用成组夹具或组合夹具，以节省夹具的费用和准备时间。

2、刀具的选用

加工中心使用的刀具分为刀柄部分和刃具部分。刃具部分和通用刃具一样，如钻头、丝锥、镗刀、铰刀等。但是必须考虑刀具的直径、长度以及自重。

（1）刀柄的种类：不同的机床规格和不同的生产商，所选用的刀柄规格和系列各有不同。常见的刀柄分为BT系列（常用）、CAT系列、DIN系列（德国常用）。刀柄的规格又根据机床规格的不同分为30、40、50等多个品种。

（2）选择刀柄及刀具的注意事项：首先必须考虑刀柄的通用化，例如，伊顿变速器厂拥有30台加工中心，虽然生产厂家不同，但选择的刀柄仅有两种，卧式加工中心选用BT50刀柄，立式加工中心选用BT40刀柄，不仅增加了刀柄的使用率，还降低了刀具管理成本；其次，**标准刀具，尽量减少特殊刀具的使用。特殊刀具适用于大批量加工生产中，如复合刀具可以有效节省加工时间，但在目前汽车零部件多品种、小批量的生产条件下，采用特殊刀具并不是经济的选择。

3、加工中心附件的选择

对机床的冷却、防护、排屑、主轴油温控制、冷却液温供控制等附件，要求可靠性高。加工中心机床上冷却防护装置设计的合理性是衡量机床综合水平的重要标志。图8所示卧式加工中心的冷却液喷射采用多头、多管淋浴式冷却、冲洗，并且具有主轴内冷装置，使刀具具备内冷功能。