数控刀具铣削指导手册
数控铣削加工工艺范围及铣削方式
数控铣削加工工艺范围及铣削方式铣削是铣刀旋转作主运动，工件或铣刀作进给运动的切削加工方法。
铣削的主要工作及刀具与工件的运动形式如图所示。
在铣削过程中，根据铣床，铣刀及运动形式的不同可将铣削分为如下几种：（1）根据铣床分类根据铣床的结构将铣削方式分为立铣和卧铣.由于数控铣削一个工序中一般要加工多个表面，所以常见的数控铣床多为立式铣床。
（2）根据铣刀分类根据铣刀切削刃的形式和方位将铣削方式分为周铣和端铣.用分布于铣刀圆柱面上的刀齿铣削工作表面，称为周铣,如图6—2（a)所示;用分布于铣刀端平面上的刀齿进行铣削称为端铣，如图6—2(b）所示。
图中平行于铣刀轴线测量的切削层参数ap为背吃刀量.垂直于铣刀轴线测量的切削层参数ac为切削宽度,fz是每齿进给量.单独的周铣和端铣主要用于加工平面类零件,数控铣削中常用周、端铣组合加工曲面和型腔。
（3）根据铣刀和工件的运动形式公类根据铣刀和工作的相对运动将铣削方式分为顺铣和逆铣。
铣削时，铣刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同，称为顺铣如图（6—3）a 所示；铣削时,铣刀切入工件时的切削速度方向与工件进给方向相反,称为逆铣，如图（6-3)b所示。
顺铣与逆铣比较：顺铣加工可以提高铣刀耐用度2~3倍,工件表面粗糙度值较小,尤其在铣削难加工材料时,效果更加明显。
铣床工作台的纵向进给运动一般由丝杠和螺母来实现,采用顺铣法加工时,对普通铣床首先要求铣床有消除进给丝杠螺母副间隙的装置，避免工作台窜动；其次要求毛坯表面没有破皮,工艺系统有足够的刚度。
如果具备这样的条件,应当优先考虑采用顺铣，否则应采用逆铣.目前生产中采用逆铣加工方式的比较多。
数控铣床采用无间隙的滚球丝杠传动，因此数控铣床均可采用顺铣加工.数控铣削主要特点（1）生产率高（2）可选用不同的铣削方式（3）断续切削（4）半封闭切削数控铣削主要加工对象（1）平面类零件加工面平行或垂直水平面，或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件.目前,在数控铣床上加工的绝大多数零件属于平面类零件。
数控铣床零件加工工艺设计说明书
数控铣床零件加⼯⼯艺设计说明书技师学院毕业论⽂题⽬：数控铣床零件加⼯⼯艺设计系部：机电⼯程系专业：数控加⼯姓名：指导教师：摘要随着科学技术飞速发展和经济竞争的⽇趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加⼯技术作为先进⽣产⼒的代表，在机械及相关⾏业领域发挥着重要的作⽤，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。
数控编程技术是数控技术重要的组成部分。
从数控机床诞⽣之⽇起，数控编程技术就受到了⼴泛关注，成为CAD/CAM系统的重要组成部分。
以数控编程中的加⼯⼯艺分析及设计为出发点，着⼒分析零件图，从数控加⼯的实际⾓度出发，以数控加⼯的实际⽣产为基础，以掌握数控加⼯⼯艺为⽬标，在了解数控加⼯铣削基础、数控铣床⼑具的选⽤、数控加⼯⼯件的定位与装夹、拟定加⼯⽅案、确定加⼯路线和加⼯内容以及对⼀些特殊的⼯艺问题处理的基础上，控制数控编程过程中的误差，从⽽⼤⼤缩短了加⼯时间，提⾼了效率，降低了成本。
本⽂主要研究了轮廓和孔的数控铣削⼯艺、⼯装以及在此基础上的数控铣床的程序编制。
侧重于设计该零件的数控加⼯夹具，主要设计内容有：完成该零件的⼯艺规程（包括⼯艺简卡、⼯序卡和数控⼑具卡）和主要⼯序的⼯装设计。
并绘制零件图。
⽤G代码编制该零件的数控加⼯程序。
关键词：FANUC、数控加⼯、数控编程⽬录摘要 (2)⽬录 (3)引⾔ (4)1.数控铣 (5)2.FANUC系统 (6)2.1 FANUC系统简介 (6)2.2G代码 (10)2.3M代码....... . . (12)3零件图⼯艺分析 (14)3.1零件结构和加⼯ (14)3.2基准选择 (14)3.3⽑坯和材料的选择 (15)3.4加⼯路线的设计 (16)3.5⼑具选择 (16)3.6切削⽤量的选择 (17)3.7拟定数控切削加⼯⼯序卡 (18)3.8⼯序设计 (19)4加⼯⼯序 (20)4.1确⽴编程原点 (20)4.2编辑程序 (22)5操作步骤 (24)5.1先开机床 (24)5.2回参考点 (25)5.3参数设定 (25)结束语 (26)致谢 (27)参考⽂献 (28)引⾔毕业实践⼯作对于每⼀个即将毕业的毕业⽣来说都是⾮常重要的,它对我们以后⾛上⼯作岗位很有帮助。
数控铣削加工工艺
c)T形架装夹下
铣长轴
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(6) 轴用虎钳
因具有用虎钳装夹和V形架装夹的优点，所以装夹简 便迅速。
用轴用虎钳装夹轴类零件
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(7) 三爪自定心卡盘 常作为圆柱形毛坯的夹具。
用三爪自定心卡盘装夹工件
用三爪自定心卡盘装夹 圆柱形工件的找正方法
在数控铣床或加工中心上应用三爪自定心卡盘装夹
与在数控车床上有什么不同?
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液压可调夹压钳口合件 a) 固定钳口 b) 活动钳口 1—动力杠杆 2—活动钳口 3—定位槽 4—定位销 40
应用实例
成组夹具的应用
应用成组夹具在卧式 加工中心上加工板类零件 与在立式加工中心上相比 较有哪些优点?
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4. 数控夹具
数控夹具是指夹具本身具有按数控程序使工件进行定 位和夹紧功能的一种夹具。
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第一节
第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节
工件在数控铣床/ 加工中心上的装夹 数控铣削用刀具 数控铣削用刀具系统 高速切削技术 数控铣削切削用量的确定 典型轮廓的数控铣削加工
难切削材料的数控铣削技术 典型零件的数控铣削工艺分析
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第二节 数控铣削用刀具 一、铣刀的种类
数控铣削用刀具
压板安装工件所用工具
压板在立式数控铣床应用
压板在卧式加工中心上的应用 14
(3) 分度回转用夹具 适用于加工有等分结构的零件。
数控分度头
交换工作台
回转工作15台
回转工作台与分度工作台在外形上虽然很相似, 但它们的工作原理及用途却不相同。 回转工作台在 回转时可以加工工件, 常作为一个回转轴出现, 但分 度工作台在分度时不能加工工件。 因此,回转工作台 可以作为分度工作台应用,但分度工作台绝对不能作 为回转工作台应用。
数控刀具铣削指导手册
一.如何才能获得高效率？当进行金属切削时，一些经验法则能够给出降低刀具成本以及提高速度和进给对产出的影响。
从制造业的统计来看，降低刀具采购价格30%，大约可以降低制造费用1% ﹔延长刀具寿命50%, 同样可以降低制造费用1% ﹔而提高加工效率20% ,则可以降低制造费用约15%。
二.传统刀具与现代数控刀具的比较：三.刀具材料的选择1.刀具材料的硬度大小顺序：金刚石刀具》立方氮化硼刀具》陶瓷刀具》硬质合金》高速钢2.刀具材料的抗弯强度大小顺序：高速钢》硬质合金》陶瓷刀具》金刚石和立方氮化硼刀具3.刀具材料的断裂韧度大小顺序：高速钢》硬质合金》陶瓷、金刚石和立方氮化硼刀具4.刀具材料的耐热温度：金刚石刀具为：700-800℃ PCBN刀具为：1300-1500℃陶瓷刀具为：1100-1200℃ Tic(N)基硬质合金为：900-1100℃WC基超细晶粒硬质合金为：800-900℃ HSS为：600-700℃5.工件材料颜色字母辨别（ISO）：P→蓝色→钢M→黄色→不锈钢 K→红色→铸铁N→绿色→铝合金S→桔色→耐热合金 H→灰色→淬火钢6.刀具材料的特性决定了应用的领域和使用的条件：四.数控刀具材料合理选择：1.金刚石刀具的热稳定性比较差，切削温度达到800℃时，就会失去其硬度。
金刚石刀具不适合与加工钢铁类材料，因为，金刚石与铁有很强的化学亲和力，在高温下铁原子容易与碳原子相互作用使其转化为石墨结构，刀具极容易损坏。
金刚石刀具主要适合于加工非金属材料、有色金属及其合金。
2.PCBN刀具适合加工的工件材料有：硬度在45HRC以上的淬硬钢和耐磨铸铁、35HRC以上的耐热合金以及30HRC以下而其他刀片很难加工的珠光体灰口铸铁。
3.陶瓷刀具主要用于硬质合金刀具不能加工的普通钢和铸铁的高速切削加工以及难加工材料的加工，以提高效率的应用。
陶瓷刀具工作时通常是干切削。
4.硬质合金可以用于加工各种铸铁、有色金属和非金属材料，也适用于加工各种钢材和耐热合金。
(完整版)数控铣刀
• ⑤镗刀刀柄。用于各种尺寸孔的镗削加 工,有单刃、双刃以及重切削等类
孔加工刀具-直角(倾斜)型粗镗刀
直角型粗镗刀 通孔型
倾斜型粗镗刀
可根据加工需要选配相应TZC、 TQC的镗刀头可完成镗孔,孔 口倒角,反镗孔(倒角)。
1)刀具切削部分几何参数及其切削参数须规范化、 合理化。
2)刀具切削部分材料及切削参数选择,必须与工件 材料相匹配。
3)刀具磨损及耐用度值规定必须合理。 4)刀片在刀具中的定位方式及其结构必须优化。 5)刀具安装后,在机床中的定位应保持一定精度。 6)换刀后,刀具应在机床中仍有高的重复定位精度。 7)刀具的刀柄应有足够的强度、刚度及耐磨性。
高速切削刀柄系统
HSK刀柄（1：10）
HSK刀柄与主轴接合图
HSK刀柄
4）按所夹持的刀具分
①圆柱铣刀刀柄。用于夹持圆柱铣刀。
工具统-弹簧卡头刀柄
卡簧接杆
卡簧
夹持范围: φ0.5~φ26(参见卡簧 系列) 卡簧弹性变形量1mm 主要夹持小规格铣刀,钻头,丝锥.
②面铣刀刀柄。用于与面铣刀盘配套使用
优点 更换时间快 易于操作且保证最佳的人员操作安全 刀柄寿命长 低投资成本和高的柔性 刀具寿命长，表面精度好
• 3)按允许转速分
• ①低速刀柄。指用于主轴转速在8000 r/min以下的刀柄。
• ②高速刀柄。用于主轴转速在8000 r/min以上的高速加工,其上有平衡调整环,必 须经动平衡。
镗、铣类工具系统分为整体式结构和模块 式结构
(1)整体式工具系统 它把工具柄部和装夹刀具的工作部分做成一
体,要求不同工作部分都具有同样结构的刀柄,以 便与机床的主轴相连。所以具有可靠性强、使 用方便、结构简单、调换迅速及刀柄的种类较 多的特点。
数控铣削编程
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5 数控系统和铣削加工的主要功能 1点位控制功能
此功能可以实现对相互位置精度要求很高的孔系加工; （2）连续轮廓控制功能
此功能可以实现直线、圆弧的插补功能及非圆曲线的加工。 （3）刀具半径补偿功能
此功能可以根据零件图样的标注尺寸来编程;而不必考虑所用刀具的 实际半径尺寸，从而减少编程时的复杂数值计算。 （4）刀具长度补偿功能
该功能可将编好的加工程序在加工平面内旋转任意角 度来执行;
（7）子程序调用功能
有些零件需要在不同的位置上重复加工同样的轮廓形 状;将这一轮廓形状的加工程序作为子程序，在需要的位 置上重复调用，就可以完成对该零件的加工。
（8）宏程序功能
该功能可用一个总指令代表实现某一功能的一系列指 令，并能对变量进行运算，使程序更具灵活性和方便性。
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2 安全高度的确定 对于铣削加工中心加工零件时;开始段和结束段采用快速移动定
位，节省空刀时间; 起刀点和退刀点必须离开零件表面一定的安全 高度，避免撞刀。
通常在安全高度之上完成刀具长度补偿。安全高度不能设得太 小，也不能设得太大。如安全高度定为50mm。 3、进刀/退刀方式的确定
▪ 2侧固式刀柄 ▪ 它采用侧向夹紧;适用于切削力大的
加工，但一种尺寸的刀具需对应配备 一种刀柄，规格较多;
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莫式锥度刀柄
侧固式刀柄
▪ 3ER弹簧夹头刀柄 ▪ 它采用ER型卡簧;夹紧力不大，
适用于夹持直径在16mm以下的 铣刀;
▪ （4）钻夹头式刀柄 ▪ 它有整体式和分离式两种，
用于装夹直径在13mm以下的中 心钻 直柄麻花钻等。
键槽铣刀主要用于铣槽面 键槽等;
三面刃铣刀
立铣刀
键槽铣刀
加工沟槽的铣刀
数控铣削加工中心岗位作业指导书
数控立铣加工中心岗位作业指导书1 范围本作业指导书规定了数控立铣加工中心在生产运行过程中的操作、安全、维护工作。
本作业指导书适用于数控立铣加工中心DMC 64V型。
2.规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
数控铣削加工中心岗位作业指导书3 本作业指导书的组成数控立铣加工中心介绍及性能说明数控立铣加工中心的工艺控制要求数控立铣加工中心的操作数控立铣加工中心的维护保养数控立铣岗位的安全、环保数控立铣常见故障分析与处理4介绍及性能说明4.1 概述数控立铣加工中心（MC，Machine Center）是一种备有刀库并能通过程序或手动控制自动刀具交换装置(ATC,Autmatic Tools Changer)自动更换刀具对工件进行多工序加工的数控机床，是模具加工行业不可缺少的加工设备，除能够完成普通铣床的工作外，还能够用于加工各种曲面、槽型，特别是我们电极和冲头加工的关键设备。
其在加工过程中能够由程序或手动控制自动选择和更换刀具，工件在一次装夹中，可以连续进行钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻螺纹以及铣削等多工步的加工，工序高度集中,经过一次装夹后，能够编程自动换刀，一次进行多个工步，大大地提高了劳动效率，主要应用于结构复杂的单件或小批量的产品加工上。
4.2主要技术性能5 数控立铣加工中心的工艺控制要求5.1 检查待加工工件的形状和尺寸，判断待加工工件是否合格及确定加工余量。
5.2 根据工件余量和工艺要求合理选取加工工艺路径及加工参数。
5.3 根据工件结构形状和工艺合理选取工件的装夹和工艺基准，一般选取大而平的面为基准面。
5.4 根据工件尺寸、形状和材质，合理选择装夹方式（用虎钳或专用夹具装夹）。
5.5 将工件固定后，找正工件，检查是否牢固。
5.6根据编程工艺和程序，确定加工坐标系。
数控铣削加工工艺
第四章 数控铣削加工工艺
(4) 角铁 适用于加工基准面比较宽而加工面比较窄的工件。
角铁装夹宽而薄的垂直面
第四章 数控铣削加工工艺
(5) V形架 常用来加工圆柱形工件。
a)V形架装夹下 立铣键槽
第四章 数控铣削加工工艺
5．模具铣刀
圆柱形球头铣刀
圆锥形球头铣刀
圆锥形立铣刀
第四章 数控铣削加工工艺
6．角度铣刀
主要用于卧式铣床上加工各种角度槽、斜面等。 （1）单角铣刀
圆锥面上切削刃是主切削刃，端面上的切削刃是副切 削刃。
第四章 数控铣削加工工艺
（2）不对称双角铣刀 两圆锥面上切削刃是主切削刃，无副切削刃。
3) 定位件。 它用来确定各元件之间的相对位置, 以保证夹具的组
装精度, 包括定位键、 定位销、 定位盘以及各类定位支 座、 定位支撑等。
定位件
第四章 数控铣削加工工艺
4) 导向件 它主要起引导刀具的作用, 包括各种结构形式和规格
尺寸的模板、 导向套及导向支撑等。
导向件
第四章 数控铣削加工工艺
5) 压紧件。 它是指各种形状和尺寸的压板。其作用是压紧工
组合夹具的基本特点是满足标准化、 系列化、 通 用化的要求，具有组合性、 可调性、 柔性、 应急性和 经济性，使用寿命长，能适应产品加工中的周期短、 成本低等要求，比较适合在加工中心上应用。
(1) 组合夹具的元件及作用
一套组合夹具主要由基础件、 支撑件、 定位件、 导向件、 压紧件、 紧固件、 其他元件及组合件八大类 元件所组成。
第四章 数控铣削加工工艺
数控铣削加工工艺及对刀操作PPT课件
进给速度的选择同样重要，过快或过 慢的进给速度都可能导致加工质量下 降或损坏刀具。
切削深度的选择
切削深度
根据工件材料、铣刀直径和加工要求等参数，合理选择切削深度，以确保切削 效率和加工质量。
总结
切削深度的选择对切削效率和加工质量均有影响，过大的切削深度可能导致刀 具损坏或加工质量下降。
刀具的选择与使用
05
数控铣削加工的未来发展与挑战
数控铣削加工技术的发展趋势
80%
智能化
随着人工智能和机器学习技术的 不断发展，数控铣削加工将更加 智能化，能够实现自适应加工和 智能优化。
100%
高效化
为了提高加工效率和降低成本， 数控铣削加工将不断优化切削参 数和加工路径，实现高效、高精 度的加工。
80%
柔性化
随着个性化需求的增加，数控铣 削加工将更加柔性化，能够快速 适应不同工件和加工需求的调整 。
数控铣削加工面临的挑战与问题
加工精度要求高
随着产品质量的不断提高，对 数控铣削加工的精度要求也越 来越高，如何保证高精度加工 是当前面临的重要问题。
切削参数优化
切削参数的优化是提高数控铣 削加工效率和加工质量的关键 ，但如何实现切削参数的合理 匹配和优化仍是一个挑战。
引入智能化技术
利用人工智能和机器学习技术，实现 加工过程的自适应控制和智能优化， 提高加工效率和精度。
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详细描述
数控铣削加工是指利用数控机床进行铣削加工的一种技术，通过 计算机控制机床的运动和切削参数，实现高精度、高效率、高柔 性的加工。相比于传统铣削加工，数控铣削加工具有更高的加工 精度和更广泛的加工范围，能够满足各种复杂零件的加工需求。
刀具管理执行手册(标准版)
刀具管理执行手册（标准版）1.引言本手册旨在为刀具管理工作提供一套完整的操作流程和规范，确保刀具的安全、有效使用，提高工作效率，降低成本。
本手册适用于各类刀具的管理工作，包括但不限于机械加工、金属加工、木工加工等领域。
2.刀具分类2.1按用途分类根据刀具的用途，可分为以下几类：（1）车刀：用于车削加工，包括外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀等。
（2）铣刀：用于铣削加工，包括端铣刀、面铣刀、立铣刀等。
（3）钻头：用于钻孔加工，包括中心钻、麻花钻、深孔钻等。
（4）镗刀：用于镗孔加工，包括粗镗刀、精镗刀、复合镗刀等。
（5）锯片：用于锯切加工，包括合金锯片、金刚石锯片、硬质合金锯片等。
2.2按材质分类根据刀具的材质，可分为以下几类：（1）高速钢刀具：适用于低速切削加工，具有良好的韧性和耐磨性。
（2）硬质合金刀具：适用于高速切削加工，具有高硬度、高强度和良好的耐磨性。
（3）陶瓷刀具：适用于高速切削加工，具有极高的硬度和耐磨性，适用于难加工材料的加工。
（4）金刚石刀具：适用于高速切削加工，具有极高的硬度和耐磨性，适用于高精度加工。
3.刀具采购与验收3.1采购（1）根据生产需求，制定刀具采购计划，包括刀具种类、数量、规格等。
（2）选择具备相应资质的供应商，确保刀具质量。
（3）签订采购合同，明确刀具质量、交货时间、售后服务等事项。
3.2验收（1）检查刀具外观，确保无破损、变形、锈蚀等现象。
（2）检查刀具尺寸、精度，确保符合工艺要求。
（3）检查刀具材质、硬度等性能指标，确保符合国家标准。
（4）验收合格后，办理入库手续。
4.刀具存储与管理4.1存储（1）刀具应分类存放，标识清晰，便于查找。
（2）刀具存放区域应保持干燥、清洁，避免受潮、污染。
（3）易损刀具应采取防震、防摔措施，避免损坏。
4.2管理（1）建立刀具管理制度，明确管理人员、使用人员职责。
（2）定期检查刀具使用情况，及时更换磨损、损坏的刀具。
（3）建立刀具使用记录，便于统计分析、成本控制。
数控刀具使用教程
数控刀具使用教程兰州石化职业技术学院刀具的发展历史切削加工的历史可追溯到原始人创造石劈、骨钻等劳动工具的旧石器时期在中国，早在商代中期(公元前13世纪)，就已能用研磨的方法加工铜镜；商代晚期(公元前12世纪)，曾用青铜钻头在卜骨上钻孔；西汉时期(公元前206～公元23)，就已使用杆钻和管钻，用加砂研磨的方法在“金缕玉衣”的4000多块坚硬的玉片上，钻了18000多个直径1～2毫米的孔。
17世纪中叶，中国开始利用畜力代替人力驱动刀具进行切削加工。
如公元1668年，曾在畜力驱动的装置上，用多齿刀具铣削天文仪上直径达2丈(古丈)的大铜环，然后再用磨石进行精加工。
18世纪后半期，英国工业革命开始后，由于蒸汽机和近代机床的发明，切削加工开始用蒸汽机作为动力；到19世纪70年代，切削加工中又开始使用电力对金属切削原理的研究始于19世纪50年代，对磨削原理的研究始于19世纪80年代，此后各种新的刀具材料相继出现。
1、碳素工具钢一般指不含有合金元素的高碳钢作成的刀具材料，其对只在表面3mm以内范围进行淬火处理以保持整体的韧性，含碳量大体都在0.8%左右（此时的硬度和韧性处于最佳配合），为使其提高耐磨性有时也添加0.5%左右的Cr和V。
相对来说此种材料能够使刀具获得较锋利的刃口。
2、合金工具钢比碳素工具钢耐磨性好，淬火时变形亦小，淬透性好且回火度高，但耐冲击能力比碳素工具钢差。
3、高速钢高速钢是一种加入了较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢，通常硬度在HRC63～70 。
按用途不同，高速钢可分为通用型高速钢（即W18钨钢和M2钨钼钢）和高性能高速钢（如M42含钴高速钢和501含铝高速钢）。
按制造工艺方法不同，高速钢可分为熔炼高速钢和粉末冶金高速钢。
19世纪末出现的高速钢刀具，使刀具许用的切削速度比碳素工具钢和合金工具钢刀具提高两倍以上，达到25米/分左右；1923年出现的硬质合金刀具，使切削速度比高速钢刀具又提高两倍左右；30年代以后出现的金属陶瓷和超硬材料(人造金刚石和立方氮化硼)，进一步提高了切削速度和加工精度。
铣削实习指导手册
铣削实习指导手册目录一、概述 (2)（一）、铣削加工的特点 (2)（二）、铣削加工精度和粗糙度 (2)（三）、铣削加工范围 (2)二、安全操作规程 (3)三、铣床 (3)（一）、铣床型号介绍 (3)（二）、立式铣床 (3)（三）、卧式铣床 (4)四、铣刀 (4)（一）、常用铣刀的种类和应用 (4)（二）、铣刀的安装 (5)五、基本操作 (6)（一）、铣削用量 (6)（二）、铣削方法 (7)（三）、附件及工件装夹 (10)（四）、通用加工工艺 (12)铣削实习指导手册一、概述在铣床上使用铣刀对工件进行切削加工的方法称为铣削，铣削是机械加工中最常用的切削加工方法之一。
（一）、铣削加工的特点铣削加工是以铣刀的旋转运动为主运动的切削加工方式。
铣刀是多刃刀具，在进行切削加工时多个刀刃进行切削，故铣刀的散热性较好，可进行较高速度的切削加工。
由于无空行程，所以铣削加工的生产率较高。
铣削属于断续切削，铣刀刀刃不断切入和切出，切削力在不断变化，因此，铣削时会产生冲击和振动，对加工精度有一定的影响，主要用于粗加工和半精加工，也可以用于精加工。
（二）、铣削加工精度和粗糙度铣削加工的精度一般可达IT9~IT7 级，表面粗糙度Ra 值可达6.3~1.6μm。
（三）、铣削加工范围铣削加工广泛应用于机械制造及修理部门，可以加工平面（水平面、垂直面、斜面等）、圆弧面、台阶、沟槽（键槽、T型槽、V型槽、燕尾槽、螺旋槽等）、成型面、齿轮及切断等，常见的铣削加工范围如图1-1 所示。
图1-1铣削加工范围二、安全操作规程1、实训时应穿好工作服、女同学要戴工作帽（长发要用发卡固定），防止头发或衣角被铣床转动部分卷入，严禁带手套操作。
2、铣床机构比较复杂，操作前必须熟悉铣床性能及调整方法。
3、铣床运转时不得调整速度(扳动手柄)，如需调整铣削速度，应停车后进行。
4、注意铣刀转向及工作台运动方向，学生一般只准使用逆铣法。
不得随意更改切削用量。
数控铣削教案
控制系统的运动方式 根据数控机床的功能和结构，一般按控制系统的功能特点分为以下几类： ①点位运动控制 点位运动控制的特点是只要求控制机床运动部件，实现点到点的准确定 位运动， 而对移动轨迹没有严格要求，并且在移动和定位过程中不进行任何加工， 数控钻床、数控镗床和数控冲床等的运动控制方式就属点位运动控制。 ②直线运动控制 直线运动控制也称平行控制，其特点是除了控制点与点之间的准确定位 外，还要控制两相关点之间的移动速度和路线〔即轨迹〕在移动的过程 中大多是刀具沿与坐标轴平行的方向按给定的进给速度做切削运动，一 般只能加工矩形、台阶状零件、这类运动控制方式主要用于数控车床、 铣床和数控磨床等。 ③轮廓控制 轮廓控制也称连续运动控制，这类机床能同时对两个或两个以上坐标运 动的瞬间位置和速度进行连续控制，用于加工空间的曲线和曲面。数控 车床、数控铣床及加工中心等的控制系统都具有轮廓控制功能。能进行 轮廓控制的机床一般也能进行点位运动控制和直线运动控制。
控制系统 数控机床的控制系统一般由控制系统软件和计算机组成。早
期的控制系统采用专用芯片，现在大多采用计算机芯片， 如Intel386/486/586等。
控制系统的组成包括固定的控制软件、计算机主机、显示器、 NC面板、通信接口等。。
控制系统在接收零件的加工程序，经过一系列的运算、处理 后控制机床动作。控制动作包括主轴的开停、转向、转 速的选择、进给坐标运动、切削方式〔直线、圆弧等〕、 进给速度、刀具和刀具补偿、辅助操作等。
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零件图 加工工艺
程 手工输入 序 编 制 通信系统
信号 驱动装置
CNC装置
反馈 测量系统
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数控铣床的特点及应用
• 数控铣床应用十分广泛，可以加工各种平面轮廓 和立体轮廓的零件，如凸轮、模具和叶片等；还 可以进行钻、扩、铣、铰、攻螺纹和镗孔等多种 工序的加工。主要适用于板类、盘类、壳体类等 复杂零件的加工，数控铣床较普通铣床有以下特 点：
刀具铣削方法应用指南
14 13.5 10 23 7.5 19 12 14 29 6.5 22 10.5 16
2 289 3.9 220 3.5 33 5 29 8 21
3
38 4.5 32 7.5 23
1.5 382 2.8 307 2.5 46
5.5 31
1.2 477
2
57
5 34
2.1 409 1.5 76
3.5 49
-11 最大 ap 10 mm
a° lm
-17 最大 ap 15 mm
a° lm
-08 最大 ap 2 mm
a° lm
-10 最大 ap 2.5 mm
a° lm
-12 最大 ap 3 mm
a° lm
10.5 54 5.5 104 5 114 15.5 54 8 3.6 159 6.7 128 5 4
mm00250020001500100005方法对比平均圆度背离21刀具直径mmfmmmminvfmmmm时间mincoromillplura162504974005935466940515加工案例精镗导向销孔直径d62mm60mm材料低合金钢cmc021300hb加工方法corobore825tcgx110204lwk1025刀具直径mmmm时间mincorobore8256220010270151546002506设置尺寸调整加工方法coromill39011螺旋插补铣r39011t308epl1030刀具直径mmfmmmminvfmmmm时间mincoromill3903625022100281877268000509表面质量台阶标记加工方法coromill79016螺旋插补铣r790160416phpl1030刀具直径mmfmmmminvfmmmm时间mincoromill7903625022100281251265250513大批量生产时生产效率不如镗削加工方法coromillplura螺旋插补铣r2162416050gck36p1620大批量生产时生产效率不如镗削在卧式机床上可使用冷却液来防止切屑堆对于孔尺寸变化的小中等批量生产而言由于下述原因与镗削相比螺旋插补铣便是一种极具竞争力的加工方法
简述数控铣削加工的刀具类型与选用方法
简述数控铣削加工的刀具类型与选用方法数控铣削加工是一种通过数控设备来控制刀具进行铣削加工的工艺。
在数控铣削加工中，刀具的类型和选用方法对于加工效果和质量起着至关重要的作用。
本文将对数控铣削加工的刀具类型和选用方法进行简述。
数控铣削加工中常用的刀具类型有以下几种：1. 铣刀：铣刀是数控铣削加工中最常用的刀具类型之一。
根据不同的加工需求，铣刀可以分为平面铣刀、球头铣刀、立铣刀等多种类型。
平面铣刀适用于加工平面的工件，球头铣刀适用于加工球形的工件，立铣刀适用于加工立体的工件。
2. 钻头：钻头是用于钻孔加工的刀具。
在数控铣削加工中，钻头通常用于预先钻孔，以便后续的铣削加工。
钻头的选用要考虑工件材料、孔径大小、加工精度等因素。
3. 刀片：刀片是用于切削加工的刀具，常用于数控铣床上进行槽铣、开槽等加工。
刀片的选用要考虑加工材料、切削速度、进给速度等因素。
4. 镗刀：镗刀是用于加工孔的刀具，适用于需要加工精度较高的孔。
镗刀的选用要考虑孔径大小、加工精度要求等因素。
对于不同类型的刀具，选用方法也有所不同。
以下是一些常用的选用方法：1. 根据加工材料选择刀具材料：不同的刀具材料对于不同的加工材料有不同的适应性。
例如，对于铸铁材料，可选择硬质合金刀具；对于不锈钢材料，可选择刚玉刀具。
选用合适的刀具材料可以提高刀具的耐磨性和切削性能。
2. 根据加工形状选择刀具类型：不同的工件形状需要选择不同的刀具类型。
例如，对于平面加工，可选择平面铣刀；对于球形加工，可选择球头铣刀。
选用合适的刀具类型可以提高加工效率和加工质量。
3. 根据加工精度选择刀具精度：不同的加工精度要求需要选择不同的刀具精度。
例如，对于一般加工要求，可选择普通刀具；对于高精度加工要求，可选择高精度刀具。
选用合适的刀具精度可以保证加工的精度和质量。
4. 根据加工量选择刀具耐用性：不同的加工量需要选择不同的刀具耐用性。
例如，对于大批量生产，可选择耐磨性好的刀具；对于小批量加工，可选择寿命较长的刀具。
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数控刀具铣削指导手册
汇编：赵翔 审核： 批准：
08.5.8
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一.如何才能获得高效率？
当进行金属切削时，一些经验法则能够给出降低刀具成本以及提高速度和进给对产出 的影响。从制造业的统计来看，降低刀具采购价格 30%，大约可以降低制造费用 1% ﹔延长 刀具寿命 50%, 同样可以降低制造费用 1% ﹔而提高加工效率 20% ,则可以降低制造费用约 15%。
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4.铣削方向： 主要建议是：尽可能多使用顺铣。当切削刃刚 进行切削时，在顺铣中，切屑厚度可达到其最大值。而在逆铣中， 为最小值。一般来说 ，在逆铣中刀具寿命比在顺铣中短，这是因 为在逆铣中产生的热量比在顺铣中明显地高。在逆铣中当切屑厚 度从零增加到最大时，由于切削刃受到的摩擦比顺铣中强，因此 会产生更多的热量。逆铣中径向力也明显高，这对主轴轴承有不 利影响。
度
六.通用公式：
1. 切削速度 ： Ｖｃ＝Ｄｃ*ｎ*3.14/１０００
（ｍ／ｍｉｎ）
2. 主轴转速 ：
ｎ＝Ｖｃ*１０００/Ｄｃ*3.14
（ｒｅｖ／ｍｉｎ）
3. 工作台进给量（进给速度）：Ｖｆ＝ｆｚ*ｎ*Ｚｎ
（ｍｍ／ｍｉｎ）
4. 每齿进给量 ：ｆｚ＝Ｖｆ/ｎ*Ｚｎ
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各种刀具所适合加工的工件材料
刀具 PCD
高硬钢 ×
耐 热 合 钛合金
金
×
◎
镍基高 温合金
×
铸铁 ×
纯钢 ×
高 硅 铝 FRP 复 合金 材料
◎பைடு நூலகம்
◎
PCBN
◎
◎
○
◎
◎
●
●
陶瓷刀 ◎
◎
×
◎
◎
●
×
×
具
涂层硬 ○
◎
◎
●
◎
◎
●
●
质合金
TiCN 基 ●
×
×
×
◎
●
×
×
硬质合
金
注:◎-优，○-良， ●-尚可， ×-不合适。
三.刀具材料的选择
1. 刀具材料的硬度大小顺序： 金刚石刀具》立方氮化硼刀具》陶瓷刀具》硬质合金》高速钢
2. 刀具材料的抗弯强度大小顺序： 高速钢》硬质合金》陶瓷刀具》金刚石和立方氮化硼刀具
3.刀具材料的断裂韧度大小顺序： 高速钢》硬质合金》陶瓷、金刚石和立方氮化硼刀具
4.刀具材料的耐热温度： 金刚石刀具为：700-800℃ 陶瓷刀具为：1100-1200℃ WC 基超细晶粒硬质合金为：800-900℃
五.铣削术语和单位：
1. Dc＝切削直径 2. Ｉｍ＝被加工长度 3. De＝有效切削直径
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ｍｍ ｍｍ
ｍｍ
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4. ａｐ＝切削深度 5. ａｅ＝加工接触长度
ｍｍ ｍｍ
6. Ｖｃ＝切削速度
7. Ｑ＝金属去除率
ｍ／ｍｉｎ
ｃｍ3／ｍｉｎ
8. Ｔｃ＝接触周期
陶瓷
金属陶瓷
硬
涂层硬质合金
度
HSSE、PMHSS
(
速
HSS
)
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强度、韧性(进给、切深)
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四.数控刀具材料合理选择 ：
1. 金刚石刀具的热稳定性比较差，切削温度达到 800℃时，就会失去其硬度。金刚石刀具 不适合与加工钢铁类材料，因为，金刚石与铁有很强的化学亲和力，在高温下铁原子容 易与碳原子相互作用使其转化为石墨结构，刀具极容易损坏。金刚石刀具主要适合于加 工非金属材料、有色金属及其合金。
二.传统刀具与现代数控刀具的比较：
项目
传统切削刀具
数控刀具
刀具材 料 刀具硬 度 被加工 工件硬 度 切削速 度
刀具消 耗费用 和金属 切除比 较 刀具使 用机床 资金投 入和企 业规模 人力资 源 国内状 况
普通工具钢、高速钢、焊 接硬质合金等 低
低
低
传统高速钢刀具约占全部 刀具费用的 65％，切除的 切屑仅占总切屑的 28％
一般金属切削机床
以通用机床和专机为主， 追求低成本，劳动密集
产业工人占多数，整体素 质较高 传统产业，制造成本高， 劳动率低，从业人员占全 部工具行业 95%以上，市 场占有额递减
PCD、PCBN、陶瓷、超细晶粒硬质合金、涂层刀具、 TiCN 基硬质合金、粉末冶金高速钢等 高
高，可对高硬材料实现“以车代磨”
八.铣刀刀片编号规则：
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九.转数转换表：
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十.刀具维护：
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数控车床、数控铣床、加工中心、流水线专机、柔性 生产线等 以数控机床为主，追求差异化，多品种，小批量，属 于知识人才和资金密集型
技术开发、服务、数控工人占多数，从业人员综合素 质高 高技术产业，制造成本低，技术开发费用高，从业人 员占全部工具行业 5%以内，市场占有额递增
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ｍｉｎ
9. Ｚｎ＝铣刀的总齿数 10.ｆｚ＝每齿进给量 11. ｆｎ＝每转进给量
ｐｉｅｃｅ ｍｍ ｍｍ
12.Ｖｆ＝工作台进给量（进给速度） ｍｍ／ｍｉｎ
13. ｈｅｘ＝最大切屑厚度
ｍｍ
14.ｈｍ＝平均切屑厚度 15.Zc＝有效的齿数 16.ｎ＝主轴转速
ｍｍ ｐｉｅｃｅ ｒｅｖ／ｍｉｎ
17.Kr=主偏角
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3. 刀具位置： 切削长度会受到铣刀位置的影响，刀具寿命常 常与切削刃必须承担的切削长度有关。定位于工件中央的铣刀 其切削长度短，如果使铣刀在任一方向偏离中心线，切削的弧 就长。要记住，切削力是如何作用的，必须达到一个折中。在 刀具定位于工件的中央的情况下，当刀片切削刃进入或退出切 削时，径向切削力的方向就随之改变。机床主轴的间隙也使振 动加剧，导致刀片振动。 通过使刀具偏离中央，就会得到恒定的和有利的切削力方 向。悬伸越长，克服所有可能的振动也就越重要。
十一.解决在铣削过程中最常见问题的几种方法 ：
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十二.数控铣削刀具切削参数汇总表（附后）： .推荐切削条件： 1.当机床最高转速达不到推荐切削条件时，请使用最高转速。 2.因工件及机床振动产生异常声音时，请根据具体状况调整切削条 件。
参考文献 1.07-08 住友电工硬质合金切削刀具 2.2008 山特维克可乐满切削刀具 3. 山特维克可乐满金属切削技术指南 4.07 特固克铣削刀具 5.07 瓦尔特铣削刀具 6.邓建军 ， 赵军 .编著 . 数控刀具材料选择手册 .机械工业出版社 .2005 7.陈宏钧. 主编. 实用金属切削手册. .机械工业出版社 .2005 8.钱昌明，张晓芳 .主编..铣削加工禁忌实列 .机械工业出版社 .2005
4. 硬质合金可以用于加工各种铸铁、有色金属和非金属材料，也适用于加工各种钢材和耐 热合金。
5. 高速钢（HSS）刀具在强度、韧性及工艺性等方面具有优良的综合性能，在制造孔加工 刀具、铣刀、螺纹刀具、拉刀、切齿刀具等一些刃形复杂刀具上仍占据主要地位。按制 造工艺不同，高速钢可分为熔炼高速钢和粉末冶金高速钢（PM HSS）。按用途不同，高 速钢可分为通用型高速钢和高性能高速钢。通用型高速钢如：W18Cr4V 、W6Mo5Cr4V2. 高性能高速钢又分为：高碳高速钢（95W18Cr4v）、高钒高速钢（W12Cr4V4Mo）、钴高 速钢（W2Mo9Cr4VCo8 M42）、铝高速钢（W6Mo5Cr4V2AL 501）
（ｍｍ）
5. 每转进给量 ：ｆｎ＝Ｖｆ/ｎ
（ｍｍ／ｒｅｖ）
6. 金属去除率 ：Ｑ＝ａｐ*ａｅ*Ｖｆ/１０００
（ｃｍ3）
7. 加工时间： Ｔｃ＝Ｉｍ/Ｖｆ
（ｍｉｎ）
七.选择刀具的一般准则（以 SANDVIK 刀具为例）：
1.主偏角：90°主偏角适合：
45°主偏角适合：
圆刀片刀具：
2.刀具直径：
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2. PCBN 刀具适合加工的工件材料有：硬度在 45HRC 以上的淬硬钢和耐磨铸铁、35HRC 以 上的耐热合金以及 30HRC 以下而其他刀片很难加工的珠光体灰口铸铁。
3. 陶瓷刀具主要用于硬质合金刀具不能加工的普通钢和铸铁的高速切削加工以及难加工 材料的加工，以提高效率的应用。陶瓷刀具工作时通常是干切削。
5.工件材料颜色字母辨别（ISO）：
PCBN 刀具为：1300-1500℃ Tic(N)基硬质合金为：900-1100℃
HSS 为：600-700℃
P→蓝色→钢
M→黄色→不锈钢
N→绿色→铝合金 S→桔色→耐热合金
K→红色→铸铁 H→灰色→淬火钢
6.刀具材料的特性决定了应用的领域和使用的条件：
PCD(聚晶金刚石)、PCBN(聚晶立方氮化硼)
在顺铣中，切削刃主要受到的是压缩应力，这与逆铣中产生的 拉力相比，对硬质合金刀片或整体硬质合金刀具的影响有利得多。 当然也有例外。当使用整体硬质合金立铣刀进行侧铣（精加工） 时，特别是在淬硬材料中，逆铣是首选。这更容易获得更小公差 的壁直线度和更好的 90 度角。使用老式手动铣床进行铣削，老式 铣床的丝杠有较大的间隙，逆铣产生消除间隙的切削力，使铣削 动作更平稳。