大批量定制中铣削刀具库平台的设计研究
铣削刀具行业报告

铣削刀具行业报告一、行业概况。
铣削刀具是机械加工中常用的一种刀具,主要用于对工件进行铣削加工。
铣削刀具的种类繁多,包括平面铣刀、立铣刀、球头铣刀、齿轮铣刀等。
随着制造业的发展,铣削刀具行业也得到了快速的发展。
目前,全球铣削刀具市场规模不断扩大,市场竞争日趋激烈。
二、市场需求分析。
1. 行业发展趋势。
随着制造业的不断发展,对铣削刀具的需求也在不断增加。
特别是在汽车、航空航天、船舶、机械制造等领域,对高精度、高效率的铣削刀具需求量较大。
此外,随着3D打印、数控加工等技术的发展,对铣削刀具的要求也越来越高。
2. 市场需求趋势。
市场需求主要集中在高性能、高精度、高耐磨的铣削刀具上。
随着工件材料的不断更新,对铣削刀具的材料、结构、表面处理等方面也提出了更高的要求。
此外,对于一些特殊形状、特殊材料的工件,对应的铣削刀具也需要不断创新。
3. 技术发展趋势。
随着制造业的数字化、智能化发展,对铣削刀具的技术要求也在不断提高。
例如,采用先进的材料、涂层技术,提高铣削刀具的耐磨性和切削性能;采用CAD/CAM技术设计和制造铣削刀具,提高生产效率和产品质量;采用先进的数控加工设备,提高铣削刀具的加工精度和稳定性。
三、市场竞争分析。
1. 主要竞争对手。
铣削刀具行业的竞争主要集中在国际知名品牌和国内知名企业之间。
国际知名品牌如Sandvik Coromant、Kennametal、Iscar等,在产品品质、技术创新、服务质量等方面具有较大优势;国内知名企业如江苏华兴刀具、浙江永嘉刀具、山东昌鑫刀具等,在本土市场具有一定的竞争优势。
2. 竞争形势。
市场竞争主要体现在产品品质、价格、服务等方面。
国际知名品牌凭借其先进的技术和品质优势,占据了市场的一部分份额;国内知名企业则通过不断提高产品品质、降低成本、加强售后服务等方式,争取更多的市场份额。
此外,一些小型刀具企业也通过专业化、定制化服务,寻求市场的突破。
3. 发展趋势。
未来,铣削刀具行业将呈现出集中度更高、国际化程度更高的发展趋势。
铣削工艺与刀具设计

铣削工艺与刀具设计铣削工艺与刀具设计是机械加工中的重要环节之一、铣削是指用铣刀或刀具通过旋转和推进的方式,在工件上去除材料,形成所需的形状和尺寸。
铣削工艺的质量和效率直接关系到加工件的精度和生产效率。
而刀具的设计又是铣削工艺的核心,决定着铣削的效率和质量。
首先,铣削工艺的一般流程包括工艺准备、设备准备、加工参数选择、工艺参数调整、刀具选择、加工过程控制和加工后工序等。
工艺准备包括根据零件图纸和要求确定加工工艺路线和工艺参数;设备准备包括确定加工机床和夹具,并进行检查和调试;加工参数选择包括切削速度、进给量、主轴转速等的确定;工艺参数调整是根据加工中的实际情况进行适当的调整和修正;刀具选择是根据加工零件的特点和要求来选择合适的刀具;加工过程控制包括刀具进给和切削深度的控制等;加工后工序包括零件的清洗、检验和包装等。
其次,刀具设计是铣削工艺的核心。
刀具设计涉及到刀材的选择、刀具结构的设计和刃磨工艺的确定等。
刀材的选择是根据被加工材料的性质和加工环境的要求来确定的。
常用的刀材有高速钢、硬质合金和陶瓷材料等。
刀具结构设计包括刀具的几何形状、刀尖形状和刀柄结构等。
常用的刀具有立铣刀、球头铣刀、面铣刀和T型刀等。
刃磨工艺的确定则是选择适当的砂轮和砂轮修整装置,并掌握良好的砂轮修整技术。
在铣削工艺和刀具设计中,还需要注意一些关键问题。
首先是切削力和切削热的控制。
对于高硬度、高韧性和高温度材料,需提高切削力和切削热的控制能力,采用合理的切削速度和刀具冷却方式来减小切削热的影响。
其次是表面质量的要求。
需要根据零件的表面粗糙度和光洁度要求,选择合适的刀具和切削参数,并采用适当的切削方式,如干切或湿切。
再次是刀具的寿命和经济性。
刀具的寿命直接影响加工效率和成本。
为了提高刀具的寿命,可采取刀具涂层技术、增加刀具的刃数、合理选择刀具的材料和刀具结构等措施。
总结而言,铣削工艺与刀具设计是机械加工中的重要环节。
良好的工艺和刀具设计能够提高加工效率和质量,降低成本。
研究数控铣削加工刀具系统的选择原则

研究数控铣削加工刀具系统的选择原则数控铣削加工刀具系统的选择原则是:应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相关因素正确选用刀具及刀柄等。
刀具系统选用总的原则是:适用、安全、经济。
①适用是要求所选择的刀具能达到加工的目的,完成材料去除,并达到预定的加工精度。
如粗加工时,选择有足够刚性的刀具能快速去除材料;而精加工时,为了能把结构形状全部加工出来,要使用较小的刀具加工到每一个角落。
再如,切削低硬度材料时,可以使用高速钢刀具;而切削高硬度材料时,就必须要用涂刀具、硬质合金刀具等。
②安全指的是在有效去除材料的同时,不会产生刀具的碰撞、折断等。
要保证刀具及刀柄不会与工件相碰撞或者挤擦,避免造成刀具或工件的损坏。
如加长的直径很小的刀具切削硬质材料时,很容易折断,选用时一定要慎重。
③经济指的是能以最小的成本完成加工。
在同样可以完成加工的情形下,选择相对综合成本较低的方案,而不是选择最便宜的刀具。
刀具的耐用度和精度与刀具价格关系非常大。
必须引起注意的是,在大多数情况下,选择好的刀具虽然增加了刀具成本,,但由此带来的加工质量和加工效率的提高,可以使总体成本比使用普通刀具更低,产生更好的效益。
如进行钢材切削时,选用高速钢刀具,其进给只能达到100mm/min;而采用同样大小的硬质合金刀具,其进给可以达到500mm/min以上,可以大幅缩短加工时间,虽然刀具价格较高,但总体成本反而更低。
通常情况下,优先选;经济性良好的可转位刀具。
选择刀具时还要考虑安装调整方便、刚性好、耐用度和精席高。
在满足加工要求的前提下,使刀具的悬伸长度尽可能短,以提高刀具系统的刚性和切削稳定性。
在加工中心上,各种刀具分别装在刀库上,按程序规定随时进行选刀和换刀动作。
因此,必须采用标准刀柄,以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标准刀具能迅速、准确地装到机床主轴或刀库上。
编程人员应了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围,以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸,便于编程时输人程序中。
铣削组合机床及其工作台设计

摘要组合机床是根据具体情况的需要,对机床进行合理的设计,使其满足加工要求。
它具有自动化程度较高,加工质量稳定,工序高度集中等特点。
目前,组合机床的研制正向高效、高精度、高自动化和柔性化方向发展。
本次设计是完成对铣削组合机床及其工作台的设计,使其满足对减荷阀体的前后两端面的切削加工。
首先针对所要加工的零件,对机床进行总体方案设计,确定机床的总体布局。
然后对工作台进行设计。
在设计工作台时,根据工作台移动速度,确定丝杠转速,并确定进给变速箱传动方案,最后设计工作台结构。
关键词:组合机床,工作台,丝杠,进给变速箱ABSTRACTCombination machine is based on the specific needs of the machine for a reasonable design to meet the processing requirements. It has a fairly high degree of automation, processing, stable quality, highly centralized process characteristics. Currently, the portfolio machine being developed efficient, high-precision, high automation and flexible direction.This design is completed right combination milling machine and its stage design, make it responsive to the valve body by the Security Council ends before and after the cutting. First in response to the processing of parts for machine tools for the overall program design, overall layout of the machine. Then the design stage. In the design stage, according to the speed mobile workstations, set screw speed, and to determine the feed Gearbox Drive program final design stage structure.Keywords:Combination machine, workstations, screw, feed Gearbox目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)前言 (1)第1章组合机床概述 (2)1.1 组合机床及其特点 (2)1.2 组合机床的工艺范围及加工精度 (2)1.3 组合机床的发展趋向 (3)第2章机床总体设计 (4)2.1 影响组合机床方案制订的主要因素 (4)2.2机床总体方案设计的依据 (4)2.2.1 工件 (4)2.2.2 刀具 (5)2.3工艺分析 (5)2.3.1工艺方法的确定 (5)2.3.2机床运动的确定 (6)2.4确定切削用量 (7)2.4.1确定工件余量 (7)2.4.2选择切削用量 (7)2.5机床主要技术参数的确定 (7)2.5.1主轴转速的确定 (7)2.5.2主运动驱动电动机功率的确定 (8)2.5.3进给驱动电动机功率的确定 (9)第3章工作台设计(进给传动设计) (10)3.1铣刀切削力的分解 (10)3.2工作台的设计 (11)3.2.1工作台T形槽的选用 (11)3.2.2导轨的设计 (11)3.3滑动丝杠螺母机构 (14)3.3.1移动部件重力计算 (15)3.3.2导轨所受力的分解与计算 (15)3.3.3进给牵引力的计算 (15)3.3.4传动丝杠直径设计 (16)3.3.5传动丝杠结构设计 (17)3.3.6传动丝杠的支承 (18)3.3.7传动丝杠螺母的结构 (19)3.4支承件的设计 (20)3.4.1支承件的功用及基本要求 (20)3.4.2支承件的结构分析 (21)3.5进给传动设计 (22)3.5.1确定丝杠转速 (23)3.5.2传动变速箱设计 (23)3.6标准件的选择 (27)总结 (30)参考文献 (31)致谢 (32)前言金属切削机床(简称机床)是用刀具或磨具对金属工件进行切削加工的机器。
机械加工中的铣削刀具设计与性能研究

机械加工中的铣削刀具设计与性能研究导言在现代工业制造中,机械加工是不可或缺的环节之一。
铣削作为常用的机械加工方法,其工艺与工具的设计对加工质量和效率起着重要作用。
本文将探讨铣削刀具的设计与性能研究,以期提高铣削加工的效率和质量。
一、铣削刀具的设计原则铣削刀具的设计需要考虑多个因素,包括加工材料的性质、切削力的大小与方向、切削温度的升高以及刀具的寿命等等。
为了提高切削效果,刀具设计应遵循以下原则:1.合理选择刀具材料:刀具材料的选择直接影响切削力和切削温度等因素。
常用的刀具材料有高速钢、硬质合金等。
根据具体的加工材料和工艺要求,选择合适的刀具材料能够提高刀具的使用寿命和加工效率。
2.切削角的设计:切削角是指刀具主切削边与工件接触平面的夹角。
切削角的设计能够有效控制切削过程中的切削力和切削温度,减少工件的变形和刀具的磨损。
根据加工材料和加工要求,选择合适的切削角能够提高切削效率和加工质量。
3.切削刃的形状设计:切削刃的形状对切削效果有着直接的影响。
合理设计刀具的切削刃形状能够减小切削力和切削温度,提高加工效率和质量。
常用的切削刃形状有直刃、斜刃、弯刃等,根据加工对象的要求选择合适的切削刃形状能够最大限度地提高加工效率。
二、铣削刀具的性能研究铣削刀具的性能研究是指通过实验和理论分析等手段对刀具性能进行评估和优化。
刀具的性能研究对于改进刀具设计和提高加工效率至关重要。
1.刀具的耐磨性:铣削刀具在加工过程中往往会受到严重的磨损,导致刀具寿命的缩短。
因此,研究和改进刀具的耐磨性是提高切削效率和降低加工成本的重要途径。
通过实验和模拟分析等手段,可以评估不同刀具材料和刀具结构对刀具耐磨性的影响,找到更好的刀具设计方案。
2.刀具的刚性:刀具的刚性对于铣削加工的精度和表面质量有着重要影响。
刀具刚性差会导致加工过程中刀具的振动和抖动,进而影响加工质量。
因此,研究和改进刀具的刚性是提高加工精度和表面质量的关键。
通过刚性测试和有限元分析等手段,可以评估和优化刀具的刚性,提高铣削加工的精度和表面质量。
mastercam铣削刀具库的设定方法

mastercam铣削刀具库的设定方法一、前言mastercam各种加工方式的加工参数,包括切削参数的实现都是以对话框形式设置的,使用时只需填写即可。
mastercam铣削中提供公制、英制两类共6个刀具库,基本刀具在刀具库中都有收录,设置加工参数时,调用刀具库中刀具后切削参数即自动输入到对话框中。
但是实际使用中我们发现提供的刀具几何参数各轴进给率、提刀速度、主轴转速等切削参数,并不符合车间现有刀具的实际情况,同时它也不能反映车间刀具库中刀具拥有的基本情况,在使用时必须对每一个项目进行设置。
下面就mastercam铣削刀具库的建立方法加以探讨,以建立适合车间使用的刀具库。
二、刀具库的基本结构及设置方法1.铣削刀具库的结构及设置规定刀具库由刀具库规定说明以及若干个单独的刀具描述段组合而成,每个描述段又由9行组成,对刀具作具体说明,单个刀具描述段之间由一个空描述段隔开。
下面分别对各行进行详细说明。
(1)刀具库的注释说明注释说明的每行以#开头,后接说明语句,包括刀具库的建立日期,设置方法,各参数意义等。
如#刀具库格式monjan1414:51:192002。
(2)刀具描述段的组成刀具描述段共由9行组成。
第1行以tool开始,说明刀具定义开始,行号必须标出,而且后跟“”,两者中间以空格隔开,结果为:1——tool,以下各行规定和本行相同。
第2行说明刀具材料,系统规定各数字代表材料为:1——hss, 2——carbide,3——coatedcar,4——ceramic, 5——borzon, 10——unknown,设置时应用数字代表填入。
第3行为对刀具进行注解。
第4行指定刀具名称。
第5行指定刀具制造厂。
第6行指定刀具夹头。
第7行指定刀具各项参数。
按照刀具号码、刀具型式、半径型式、直径、刀角半径crad、螺纹头数thds、刀尖角度、半径补正、刀长补正、xy进给率、z轴进给率、提刀速率、主轴转速、冷却液、刃数顺序指定各个刀具的各项参数,各参数之间以空格隔开,0可以不带小数点。
加工中心刀刀库(链式刀库)机械毕业设计方案

第一章绪论本章首先从数控机床的发展历程引出加工中心的发展趋势,再具体到本次设计针对的刀库的任务要求,明确了本设计任务的主要内容。
引言1952年世界上出现了第一台数控机床,使多品种、中小批量的机械加工设备在柔性、自动化和效率上产生了巨大变革。
1958年第一台加工中心问世,它将多工序<铣、钻、镗、铰、攻丝等)加工集于一身;适应加工多品种和大批量的工件;增加机床功能<自动换刀、自动换工件、自动检测等),使自动化程度和加工效率上了一个新台阶;使无人化<或长时间无人操作)加工成为现实。
90年代以来,数控加工技术得到迅速的普及及发展,数控加工中心在制造业得到越来越广泛的应用。
目前国内企业生产制造的加工中心主要是面向生产领域,其结构复杂、精度高、封闭性强,价格昂贵。
加工中心已成为柔性制造系统、计算机集成制造系统和自动化工厂的基本单元。
加工中心是数控机床的代表,是高新技术集成度高的典型机电一体化机械加工设备,受到世界各工业发达国家的高度重视,技术迅速发展,品种和数量大幅度增加,成为当今世界机械加工设备中最引人注目的一类产品。
加工中心简介加工中心的发展简史1952年世界上出现第一台数控机床,使多品种、中小批量的机械加工设备在柔性、自动化和效率上产生了巨大变革。
它用易于修改的数控加工程序进行控制,因而比大批量生产重使用组合机床生产线和凸轮、开关控制的专用机床有更大的柔性,容易适应加工件品种的变化,进行多品种加工。
它用数控系统对机床的工艺功能、几何图形运动功能和辅助功能实行全自动的数字控制,因为有更高的自动化程度和加工效率,大大改变了中小批量生产中普通机床占整个机械加工70%~80%的状况。
数控机床能实现两坐标以上联动的功能,其效率和精度比用手工和样板控制加工复杂零件要高得多。
1958年第一台加工中心在美国卡尼、特雷克<Kearney&Trecker)公司问世。
现代加工中心的内容是什么?第一,它是在数控镗床或数控铣床的基础上增加自动换刀装置,可使工件在一次装卡中,能够自动更换刀具,自动完成工件上的铣削、钻孔、镗孔、铰孔、攻丝等工序的数控机床。
大批量定制实施中的若干问题研究

区分顾客的共性特点和个性需求以及产品结构和 生产过程中的相似信息和个性环节, 利用标准化 、 模块化和通用化 等方法 , 将定制生产通过产品重
构、 生产过程重组转化为批量生产 , 然后通过产品 顾客参与设 计的阶段为产品相对定制程度提
供了一种实际指标。 需要注意的是 , 定制既不是对所有产品都必
一
大批量定制是一种在系统整体优化思想指导 下, 完全基于顾客需求驱动 , 以大批量生产的低成 本、 高质量和高效率提供定制产品和服务 , 满足顾 客个性化、 多样化需求的生产方式。大批量定制
般而言, 设计 包括产 品设 计和过程设计。
定制产品必须根据顾客需求来设计 , 定制企业首 先要了解顾客的定制要求 , 获得顾客的需求信息。
成本快速地 向顾客交付高质量产品 、 满足顾 客个性化需求是大批量 定制要解决 的关键问题 。定制
产品和生产过程的设计与定制产品的生产组织是大批量 定制实施 的关键 要素 。研究表 明 , 大批量
定制的设计问题与顾客早期参与 以及产品和生产过程的模块化密切相关 , 以通 过这两种方法 予 可 以解决 ; 生产组织是 大批量定 制的实现过程 , 直接影 响定制产 品的成本 、 质量和交货期 , 以通过 可 提高企业 基础管理 水平 、 平顺物流 、 增加生 产系统柔性 和敏 捷性 以及 实行过程控 制和标 准化操作
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第8 第3 卷 期
20 年 5 06 月
东 北 大 学 学 报 (社 会 科 学 版 )
Ju n l f r esenUnv ri ( o i c ne o ra o t at i s y S c l i c ) No h r e t aS e
则是不知道 自己的确切需求 , 这是大批量定制设
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软 件的基 础上 , 用三 维 实体 建模 和参数 化尺 寸驱 动技 术 , 立 了刀 具模 型库 , 采 建 通过 A cs 建 立 了刀 具 ces 库 参数表 , 综合 运 用 可视 化界 面设 计和 Po T o i二 次开发 工具 包 , r/ ol t k 开发 出 了人机 交 互式 的铣 削刀具 库
平 台。通 过访 问外 部 刀具数 据库 的应 用 实例表 明 , 平 台 实现 了刀具 设 计和 调 用 的标 准 化 、 格化 , 该 规 从
而使 设 计 用 户 可 以 实 现 对 产 品 的 大 规 模 定 制 生 产 。 关 键 词 : 批 量 定 制 ; 削 刀 具 库 ;r/ n ierPo T okt 大 铣 Po E gne ;r/ o li 中 图 分 类 号 :P 4 T 1 文献标 识码 : A 文 章 编 号 :0 1 45 (08 0 — 08 0 10 — 5 120 )9 05 — 4
m a s c t m ia i n. s uso z to
Ke r s பைடு நூலகம் wo d :ma sc s mi t n MC);mi igto irr ;Po E gn e ;P o T okt s u t z i ( o ao ln o l bay r/ n ier r/ o li l l
0 前 言
大批 量定制 生产 是 根 据 每 个用 户 的特 殊 需求 、 以
为此 , 研 究使 用 Po E二次 开 发技 术 进 行 大批 本 r/
量 定 制 中 刀 具 库 平 台 设 计 的研 究 。
大批 量生 产 的低 成 本提 供 定 制 产 品 的一 种 生 产模 式 ,
De i n o i i o lp a f r n m a s c so i a i n sg fm l ng t o l to m i l s u t m z to
W AN An— i g,CHEN i n ho pn Ja — ng,LIW e , S i HENG —e De r n
万安平 , 陈坚红 , 李 蔚 , 盛德仁
( 江大学 热工与动力系统研究所 , 江 杭州 302 ) 浙 浙 10 7
摘 要 : 了 实 现 大 批 量 定 制 生 产 来 满 足 企 业 的 低 成 本 大批 量 生 产 和 客 户 的 个 性 化 需 求 , 应 用 Po E 为 在 r /
( ntueo h r a S i c a d P w r yt Is tt f T em l c ne n o e S s m, hj n n e i , n z o 1 0 7 C ia i e e Z e a g U i r t Ha g h u3 2 , hn ) i v sy 0
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第2 5卷 第 9期 20 0 8年 9 月
机
电
工
程
VO . . 125 No 9
S p. 2 08 e 0
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大批量定制 中铣 削刀具库平 台的设计研究
它实 现 了用户 的个性 化 和 大 批 量 生产 的有 机 结合 , 以
1 大 批 量 定制 平 台 的 设 计
1 1 系 统 结 构 设 计 .
大批 量 的效益 ( 本 和 交 货 期 ) 行 单 件 定 制 产 品 的 成 进 生产 。M C的概 念 是 : 个 企业 以很 大 的 批 量 生 产 一
Abs r c : I r e o a hiv s u tmiai n p o uci n t e he l w— o tm a s p o uci n usome’ u tmia in t a t n o d rt c e e ma s c so z to r d to o me tt o c s s r d t on a d c t rS c so z to de n ma d,b s d o o a e n Pr /ENGt NEER o t r s fwae, a ma — c ne it r ci lto m o lig to i r r s de eo d by t m— n ma hi n e a tve paf r f rmiln o llb a y wa v lpe o prhe sv l sn iu li tra ede in a e o d r e eo e n i ey u ig v s a n ef c sg nd s c n a y d v lpme tt o to o To l i,t c oo y o oi o ei g a d n o lki fPr / o kt e hn lg f3D s ld m d ln n sz r m ee — rv r e o e t b ih t o d llb ay,a d Ac e swa s d t a a tr a l fto ir r . Th a— iepaa t rd ienwe eus d t sa ls o lmo e i r r n c s su e o p r me est b eo o llb a y e plt o m fr mak sto e in a d c l a hiv tnd r iai y a c s x e n ltold tba e,whih al wsu e st sg r du t r e o ld sg n a l c e e sa a dz t on b c e s e t r a o aa s c lo s r o de in p o csf o