数控机床刀具及其正确选用
数控刀具选用培训教程
数控刀具选用培训教程在现代机械加工领域，数控刀具的选用是一项至关重要的工作。
正确选用数控刀具不仅能够提高加工效率和质量，还能降低生产成本和减少设备损耗。
本教程将为您详细介绍数控刀具选用的相关知识和技巧。
一、数控刀具的分类数控刀具种类繁多，常见的有以下几种：1、车削刀具包括外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀等。
外圆车刀用于加工外圆柱面和外圆锥面；内孔车刀用于加工内圆柱面和内圆锥面；螺纹车刀用于加工各种螺纹。
2、铣削刀具如立铣刀、面铣刀、球头铣刀等。
立铣刀适用于加工平面、台阶、沟槽等；面铣刀主要用于大面积平面的铣削；球头铣刀常用于曲面的加工。
3、钻削刀具有麻花钻、中心钻、深孔钻等。
麻花钻是最常见的钻孔刀具；中心钻用于加工中心孔；深孔钻用于加工深孔。
4、镗削刀具包括粗镗刀、精镗刀等，用于镗削内孔。
二、数控刀具的材料数控刀具的材料对其性能有着重要影响，常见的刀具材料有：1、高速钢具有较高的强度和韧性，但其耐热性和耐磨性相对较差，适用于低速切削。
2、硬质合金硬度高、耐磨性好、耐热性强，是目前应用最广泛的刀具材料之一。
3、陶瓷刀具具有极高的硬度和耐磨性，适用于高速切削，但韧性较差。
4、立方氮化硼（CBN）和金刚石刀具这两种刀具材料硬度极高，适用于加工高硬度材料，但价格昂贵。
三、数控刀具选用的基本原则1、加工工艺要求根据加工零件的形状、尺寸、精度和表面质量要求，选择合适的刀具类型和规格。
2、被加工材料不同的材料具有不同的切削性能，例如，加工钢件通常选用硬质合金刀具，而加工铝合金则可以选用高速钢刀具。
3、机床性能考虑机床的功率、转速、刚性等因素，确保选用的刀具能够在机床上正常工作。
4、刀具寿命在保证加工质量的前提下，尽量选择寿命较长的刀具，以降低刀具成本。
四、数控刀具选用的具体步骤1、分析零件图纸了解零件的形状、尺寸、精度要求以及材料等信息，确定加工工艺和刀具类型。
2、选择刀具材料根据被加工材料和切削速度等因素，选择合适的刀具材料。
数控机床选用合适加工刀具的建议
数控机床选用合适加工刀具的建议数控机床是现代制造业中广泛应用的一种关键设备，它的高效性和精度要求对加工刀具的选用提出了更高的要求。
正确选择合适的加工刀具可以提高生产效率、提高产品质量，并降低生产成本。
本文将就数控机床选用合适加工刀具的建议进行探讨。
首先，需要根据具体加工任务的要求来确定所需的加工刀具。
不同的加工任务对加工刀具的要求各有不同，如钻孔、镗孔、铣削、车削等。
因此，在选用加工刀具之前，我们需要明确加工任务的类型、材料和尺寸等信息。
比如对于切削工序，需要根据被切材料的硬度、粘附性和切削深度等因素来选择合适的刀具。
其次，需要考虑加工刀具的工艺参数。
工艺参数包括切削速度、进给速度和切削深度等，这些参数对于加工结果起到至关重要的作用。
合理的工艺参数可以提高切削效率，减少切削力，同时也可以提高切削表面的质量。
因此，在选用加工刀具时，需要根据具体的工艺参数来选择刀具的刀片材料、刃角以及刀具的涂层等因素。
此外，还需考虑加工刀具的耐用性和生命周期成本。
数控机床通常是长时间运行的，因此需要选择具有较高耐磨性和稳定性的加工刀具，以延长刀具的寿命和减少更换频率。
同时，生命周期成本也是一个重要的考虑因素，我们需要综合考虑刀具的购买成本、刃磨和再涂层的成本等因素，以选择性价比较高的加工刀具。
此外，还需考虑数控机床的刀座和刀具的匹配性。
数控机床的刀座与刀具直接相关，其稳定性和精度对加工结果有着重要影响。
因此，在选用加工刀具时，需要确保刀具与刀座的匹配性，并进行必要的调整和校正。
最后，需要考虑加工刀具供应商的信誉和服务。
一个可靠的供应商可以提供高品质的加工刀具，并提供技术支持和售后服务。
我们应该选择那些有着良好信誉的供应商，并与他们建立长期的合作关系，以确保能够及时获取到合适的加工刀具。
综上所述，正确选择合适的加工刀具对于数控机床的运行效率和加工质量具有重要影响。
在选择加工刀具时，我们需要考虑具体加工任务的要求，工艺参数，耐用性和生命周期成本，刀座和刀具的匹配性，以及供应商的信誉和服务等因素。
数控刀具及其选用
一、选择刀具时应考虑的因素 （1）被加工工件的材料类别（黑色金属，有色金属或合金）； （2）工件毛坯的成形方法（铸造，锻造，型材等）； （3）切削加工工艺方法（车，铣，钻，扩，铰，镗，粗加工，半精加工，精加工等）； （4）工件的结构与几何形状，精度，加工余量以及刀具能承受的切削用量等因素； （5）其他因数包括生产条件和生产类型。
数控刀具及选用
1.1 数控机床刀具的特点
数控机床刀具的特点是标准化、系列化、规格化、模块化和通用化。 为了达到高效、多能、快换、经济的目的，对数控机床使用的刀具有如下要求： （1）具有较高的强度、较好的刚度和抗振性能； （2）高精度、高可靠性和较强的适应性； （3）能够满足高切削速度和大进给量的要求； （4）刀具耐磨性及刀具的使用寿命长，刀具材料和切削参数与被加工件材料之间要适宜； （5）刀片与刀柄要通用化、规格化、系列化、标准化，相对主轴要有较高位置精度，转位、拆 装时要求重复定位精度高，安装调整方便。
1.5 常用数控刀具结构
一、整体式刀具结构 整体式刀具是指刀具切削部分和夹持部分为一体式结构的刀具。 制造工艺简单，刀具磨损后可以重新修磨。
二、机夹式刀具结构 机夹式刀具是指刀片在刀体上的定位形式。 机夹式刀具分为机夹可转位刀具和机夹不可转
位刀具。数控机床一般使用标准的机夹可转位刀具。 机夹可转位刀具一般由刀片、刀垫、刀体和刀
1.4 数控机床刀具分类
按照刀具材料可分为：高速钢刀具，硬质合金刀具，陶瓷刀具，立方氮化硼刀具和金刚石刀具。 按照刀具结构可分为：整体式，焊接式，机夹式(可转位和不转位)，内冷式和减振式。 按照切削工艺分为：车削刀具，孔加工刀具（如钻头，丝锥和镗刀等），铣削刀具等。 按照数控工具系统的发展可分为：由整体式工具系统向模块式工具系统发展。有利于提高劳动 生产率，提高加工效率，提高产品质量。 标准化数控刀具已形成了三大系统，即车削刀具系统、钻削刀具系统和镗铣刀具系统。
数控刀具的选择方法
数控刀具的选择方法1、数控刀具的选择数控机床刀具的选择和确定是数控加工中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。
它与普通机床相比，对刀具提出了更高的要求，这体现在要求精度高、刚性好、装夹调整方便、切削性能强、寿命长等方面。
数控刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的，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。
刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、寿命长和精度高。
在满足加工要求的前提下尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。
选择刀片或刀具时应考虑的因素是多方面的。
随着机床种类、型号的不同，生产经验和习惯的不同以及其他种种因素而得到的效果是不相同的，归纳起来应该考虑到以下几个方面。
（1）刀片形状的选择加工的零件形状是选择刀片形状的第一依据。
刀片安装在刀柄上，刀具主、副切削刃不得与工件的已加工表面或待加工表面发生干涉。
刀具形状与切削区的刀尖角的大小有直接关系，因此刀片形状直接影响刀尖强度，刀尖角越大，刀尖强度越高。
按刀尖角大小顺序排为：R、O、H、P、S、L、M、A、B、W、C、E、T、K、D、V。
另外，刀尖角越大，车削中对工件的径向分力越大，越易引起切削振动，故精加工时宜采用较小的刀尖角型号。
在保证刀具强度、工件精度的前提下，可选用切削刃较多的W型、T型刀片。
此外，某些刀片形状的使用范围有其专用性。
如D型、V型车削刀片一般只在仿形车削时才使用。
R型刀片在仿形、车削盘类零件（车轮）、曲面加工时采用。
（2）刀片主切削刃后角的选择当刀片后角选N型0°时，刀片可正反使用，这样可以降低刀片成本。
此时刀柄上的刀片安装面不是水平的，当刀片与刀体组合后，刀具形成正的后角，只是刃倾角为负。
由于数控机夹刀片一般都有断屑槽，故前角也为正值。
因此N型刀片被较多选用，选用时注意考虑槽形。
另外，由于该型刀具的刃倾角为负，在进行曲面加工时，刀具上切削点位置不同，且不在同一中心高上，故在进行较大的精密曲面加工时会造成误差。
数控刀具及其选用(共31张PPT)
常用数控刀具的材料
高速钢
普通高速钢 高性能高速钢
数
控
刀
硬质合金
具
的
材
料
金属陶瓷
YG类硬质合金〔ISO-K类〕
YT类硬质合金〔ISO-P类〕
YW类硬质合金〔ISO-M类〕 纯氧化铝类〔白色陶瓷〕 TiC添加类〔黑色陶瓷〕
聚晶金刚石〔PCD〕
聚晶立方碳化硼〔PCBN〕
2.2 可转位刀片的应用及代码
可转位刀具是将预先加工好并带有假设干个切 削刃的多边形刀片，用机械夹固的方法夹紧在刀体 上的一种刀具。由刀片和刀体组成。
刀具选择的根本原那么：安装调整方便、刚 性好、耐用度和精度高；在满足加工要求的前提 下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚 性。
具体应用见P62-63数控车削、数控铣削刀具的选择。
数控刀具的选择
刀具选择应考虑的主要因素有：
被加工工件的材料、 性能
如金属、非金属，其硬度、刚度、塑性、韧性及耐 磨性等。
2.1.1 数控刀具的种类
按刀具 材料分
高速 钢刀具
硬质合 金刀具
聚晶金 刚石刀具
立方氮 化硼刀具
陶瓷刀具
涂层刀具
2.1.1 数控刀具的种类
车刀
按加工 工艺来分
钻削刀具
镗刀
铣刀
外圆、内孔、螺纹、 钻头、铰刀、 整体式、模块式、 面铣、立铣、
车槽、车成型面
丝锥
镗头类
成型铣刀
2.1.2 数控刀具的特点
TSG整体式镗铣类工具系统
TSG整体式镗铣类工具系统：
把锥柄和刀杆制成一体；
工具系统的柄部形式有直柄和锥柄两种。
TMG镗铣类模块式工具系统
TMG工具系统是把整体式刀具分解成柄部〔主柄模块〕、 中间连接块〔连接模块〕、工作头部〔工作模块〕三个主 要局部，然后通过各种连接结构，在保证刀杆连接精度、 强度、刚性的前提下，将这三局部连接成整体。
数控刀具的规格与使用方法
数控刀具的规格与使用方法数控刀具是一种应用于数控机床上的切削工具，由刀杆和刀片组成。
根据加工需求的不同，数控刀具具有多种规格和使用方法。
下面将详细介绍数控刀具的规格和使用方法。
一、数控刀具的规格1. 刀杆的规格刀杆是数控刀具的主要组成部分，常见的刀杆规格有以下几种：(1) 直柄刀杆：直柄刀杆是最常见的一种，其杆体一般为圆柱形，直径通常为12mm、16mm、20mm等，长度根据加工需要而定。
(2) 锥柄刀杆：锥柄刀杆的特点是杆体端部带有圆锥形的孔，用于安装锥柄刀片。
常见的锥柄刀杆规格有BT、CT、NT等。
(3) 槽形刀杆：槽形刀杆的杆体上有刀片插槽，用于安装槽形刀片。
槽形刀杆的规格和尺寸有多种，根据加工需求可选用不同的槽形刀杆。
(4) 特殊刀杆：根据特殊需求，还可以设计制造各种形状和规格的特殊刀杆。
2. 刀片的规格刀片是数控刀具的切削部分，常见的刀片规格有以下几种：(1) 车削刀片：车削刀片是用于车削加工的刀片，常见规格有CCMT、DCMT、TCMT等，其中的字母代表刀片形状，数字代表刀片尺寸。
(2) 钻削刀片：钻削刀片用于钻削加工，常见规格有APKT、SPMT、SEKT等。
(3) 铣削刀片：铣削刀片用于铣削加工，常见规格有APMT、RPMT、RPMW等。
(4) 特殊刀片：根据特殊需求，还可以设计制造各种形状和规格的特殊刀片。
3. 刀具夹持方式刀具夹持方式是数控刀具与刀杆之间的连接方式，常见的夹持方式有以下几种：(1) 机械夹持：机械夹持是使用螺纹、夹紧螺帽等机械装置夹持刀具，常见于直柄刀杆和锥柄刀杆。
(2) 隧穴夹持：隧穴夹持是将刀具的尾部插入隧穴，通过卡箍夹紧刀具，常见于槽形刀杆。
(3) 液压夹持：液压夹持是利用液压装置夹持刀具，夹持力更大，适用于大型刀具和高速切削。
二、数控刀具的使用方法1. 刀具安装(1) 将刀杆插入主轴孔或刀架孔，并紧固好夹紧装置。
(2) 根据加工需求选择合适的刀片，并安装在刀杆上，夹紧刀片。
数控机床刀具选择和合理使用
数控机床刀具选择和合理使用数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。
刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。
数控刀具的分类有多种方法。
根据刀具结构可分为：①整体式;②镶嵌式，采用焊接或机夹式联接，机夹式又可分为不转位和可转位两种;③特殊型式，如复合式刀具、减震式刀具等。
根据制造刀具所用的材料可分为：①高速钢刀具;②硬质合金刀具;③金刚石刀具;④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。
从切削工艺上可分为：①车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种;②钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等;③镗削刀具;④铣削刀具等。
为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。
数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点：①刚性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及热变形小;②互换性好，便于快速换刀;③寿命高，切削性能稳定、可靠;④刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间;⑤刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除;⑥系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。
刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。
应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。
刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。
在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。
选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。
生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀;铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀;加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀;加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀;对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。
数控机床刀具的选择与更换方法
数控机床刀具的选择与更换方法随着现代制造业的发展，数控机床在工业生产中得到了广泛应用。
数控机床刀具作为关键部件之一，对加工质量和效率起着重要的影响。
本文将介绍数控机床刀具的选择与更换方法，以帮助读者更好地使用数控机床。
首先，关于数控机床刀具的选择。
数控机床刀具的选择应根据加工工件的材料、尺寸和形状等因素来确定。
常见的刀具材料包括高速钢刀具、硬质合金刀具和陶瓷刀具等。
对于加工硬度较高的工件，可以选择硬质合金刀具或陶瓷刀具，而对于一般工件，则可以选择高速钢刀具。
此外，刀具的形状也需要根据工件的形状来选择，如钻头、铣刀、车刀等。
其次，关于数控机床刀具的更换方法。
数控机床刀具的更换应以安全为前提，遵循以下步骤：1. 停机并断开电源。
在更换刀具之前，必须停止机床的运行，并切断电源，以确保安全操作。
2. 卸下旧刀具。
使用正确的工具，如扳手、螺丝刀等，将旧刀具从机床上取下。
在卸下刀具时，应注意不要将手指触及刀具刃口，以免发生伤害。
3. 清洁刀具孔和刀具。
在安装新刀具之前，应清洁刀具孔和刀具，以确保刀具能够正确安装并保持稳定工作。
可以使用刷子、气枪等工具进行清洁。
4. 安装新刀具。
将新刀具按照正确的方向插入刀具孔中，并使用正确的工具固定刀具。
在安装过程中，应注意刀具的方向和固定力度，以确保刀具能够正常工作。
5. 检查刀具的运转。
在更换完刀具后，应手动转动机件，检查刀具是否能够正常运转。
如发现异常情况，应及时调整或更换刀具。
需要注意的是，数控机床刀具的更换应由专业人员进行，遵循操作规程和安全指导，以确保操作的准确性和安全性。
除了选择和更换刀具外，数控机床刀具的维护和保养同样重要。
定期清洁刀具，检查刀具的磨损情况，并根据需要进行刀具的修磨或更换。
此外，尽量避免刀具的过度使用，以免影响工件的加工质量。
总之，数控机床刀具的选择与更换方法对于保证加工质量和效率至关重要。
正确选择合适的刀具材料和形状，并遵循安全的更换方法，可以提高机床的加工精度和稳定性。
数控机床刀具的选择
（2）硬质合金（Cemented Carbide）
1)普通硬质合金
①钨钴类（YG）
WC+Co，强度好，硬度和耐磨性较差， 用于加工脆性材料、有色金属和非金属 材料。常用牌号：YG3、YG6、YG8、 YG6X。数字表示Co的百分含量， Co多 韧性好，用于粗加工； Co少用于精加 工。
2)新型硬质合金 ①钨钛钽（铌）钴类
在YG类中添加 TaC 或 NbC，可提高 高温硬度、强度、耐磨性。用于加工 难切削材料和断续切削。
②通用合金（YW）
在YT类中添加合金，可提高抗 弯强度，冲击韧性，耐热性及高 温强度，抗氧化性等。
（3）新型刀具材料
① 涂层刀具
刀具基体材料上涂一薄层耐磨性 高的难熔金属化合物而得到的刀具材 料.
具 装三面刃铣刀
装面铣刀
M
装有扁尾莫氏锥柄刀具
TQW
倾斜式微调镗刀
XDZ
装直角端铣刀
G C 规格
攻螺纹夹头
TQC
倾斜式粗镗刀
XD
装端铣刀
切内槽工具
TZC
直角形粗镗刀
用数字表示工具的规格，其含义随工具不同而异。有些工具该数字为轮廓尺寸D-L；有些工具 该数字表示应用范围。还有表示其他参数值的，如锥度号等。
②钨钛钴类（YT）
TiC+WC+Co类（YT）：常用牌号有YT5、 YT14、YT15、YT30等。此类硬质合金硬度、 耐磨性、耐热性都明显提高，但韧性、抗冲 击振动性差，主要用于加工钢料,不宜加工脆 性材料。含TiC量多，含Co量少，耐磨性好， 适合精加工；含TiC量少，含Co量多，承受 冲击性能好，适合粗加工。
数控加工刀具的选择方法
数控加工刀具的选择方法刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。
应根据机床的加工能力、加工工序、工件材料的性能、切削用量以及其他相关因素正确选用刀具和刀柄。
刀具选择的总原则是：适用、安全和经济。
适用是要求所选择的刀具能达到加工的目的，完成材料的去除，并达到预定的加工精度。
安全指的是在有效去除材料的同时，不会产生刀具的碰撞和折断等，要保证刀具及刀柄不会与工件相碰撞或挤擦，造成刀具或工件的损坏。
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；在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。
选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面结构相适应。
生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀；铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀；对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、盘形铣刀和锥形铣刀。
在生产过程中，铣削零件周边轮廓时，常采用立铣刀，所用的立铣刀的刀具半径一定要小于零件内轮廓的最小曲率半径。
一般取最小曲率半径的0.8～0.9倍即可。
零件的加工高度（Z方向的背吃刀量）最好不要超过刀具的半径。
平面铣削时，应选用不重磨硬质合金端铣刀、立铣刀或可转位面铣刀。
一般采用二次进给，第一次进给最好用端铣刀粗铣，沿工件表面连续进给。
选好每次进给的宽度和铣刀的直径，使接痕不影响精铣精度。
因此，加工余量大且不均匀时，铣刀直径要选小些。
精加工时，一般用可转位密齿面铣刀，铣刀直径要选得大些，最好能够包容加工面的整个宽度，可以设置6～8个刀齿，密布的刀齿使进给速度大大提高，从而提高切削效率，同时可以达到理想的表面加工质量，甚至可以实现以铣代磨。
加工凸台和凹槽时，选高速钢立铣刀、镶硬质合金刀片的端铣刀和立铣刀。
在加工凹槽时应采用直径比槽宽小的铣刀，先铣槽的中间部分，然后再利用刀具半径补偿（或称直径补偿）功能对槽的两边进行铣加工，这样可以提高槽宽的加工精度，减少铣刀的种类。
数控机床刀具正确选用及编程技巧
２． 控加 工 常用 刀 具 的种 类 及特 点 数
数 控加 工刀具 必 须适应 数控机 床高 速 、高效 和 自动 化程 度高 的 特 点 ，一般应 包括 通 用刀具 通用连 接 刀柄及 少量 专用 刀柄 。刀 柄
要联 接 刀具 并装在 机 床动 力头 上 ， 因此 已逐 渐标 准化 和 系列化 。 ２１ ． 数控刀具 的分 类有 多种 方法 。 ａ 根据 刀具结构可 分为 ： ． （ ） 整体式 ； １．
（ ） 镶嵌式 ，采用焊 接或机 夹式联 接 ．机夹式又可 分 为不 转位 ２ ．
和 可转位 两 种 ；
（ ． ３） 特殊型 式 ，如 复合式刀 具 、减 震式刀具等 。 ｂ 根 据 制造刀具所 用 的材料可分 为 ： ．
（ ） 高速钢 刀具 ； １．
（ ） 硬质合金 刀具 ； ２ ． （ ） 金 刚石刀具 ； ３ ．
・
１ ４・ 期 ２ 第１ 数 床市 ０ 控机 场
维普资讯
维普资讯
维普资讯
Ｆ 术 ■技 沿 前
数控 棚 床 刀具 正确 选用
及 编 程 技 巧
文 ／ 福建省 湄洲湾职业 技术学 院 苏志雄 １． 言 引
目前 ，许 多 Ｃ Ｄ Ｃ Ｍ软件包都提供 自动 Ａ ／Ａ 编程 功 能 ，这 些软 件一 般 是在 编 程界 面 中提 示 工艺规 划 的有关 问题 ，如 ，刀具选择 、加工
路径规 划、切削用量设定等 ，编程人员只要设 置 有关 的参数 ，就可 以 自动生成 Ｎ Ｃ程序并
传输 至 数控机 床完 成加 工 。 因此 ，数 控加 工 中的 刀具选 择 和切 削 用 量确 定是 在 人机 交 互状 态 下完 成 的 ，这 与 普 通机 床加 工 形成 鲜 明的对 比 ，同 时也 要 求 编 程 人 员必 须 掌握 刀具 选 择 和切 削 用量 确定 的 基 本原 则 ，在编 程 时充 分考 虑 数 控加 工 的特 点 ，能够 正确 选择 刀刃具及 切 削用 量 。
第三章数控刀具的选用
山特维克可乐满车刀的夹紧方式选择
22
第三章 数控刀具的选用
刀片形状的选择
可 正型（前角）刀片：
转 对于内轮廓加工，小 型机床加工，工艺系
位 统刚性较差和工件结
车 刀
构形状较复杂应优先 选择正型刀片。 负型（前角）刀片：
的 选
对于外圆加工，金属 切除率高和加工条件 较差时应优先选择负
用 型刀片。
23
则宜大些
28
第三章 数控刀具的选用
刃倾角是前刀面
倾斜的角度。重
切削时，切削开
始点的刀尖上要
承受很大的冲击
刃
力，为防止刀尖 受此力而发生脆
倾
性损伤，故需有
角 的
刃倾角。推荐车 削时为3°～5°； 铣削时10°～15°
刃倾角的影响
作 用
刃倾角为负时，切屑流向工件；为正 时，反向排出 刃倾角为负时，切削刃强度增大，但切 削背向力也增加，易产生振动
第三章 数控刀具的选用
刀片形状的选择
可
一般外圆车削常用80°
转
凸三角形、四方形和
位
80 °菱形刀片；仿形 加工常用55 °、35 °
车
菱形和圆形刀片；
刀
在机床刚性、功率允 许的条件下，大余量、
的
粗加工应选择刀尖角
选
较大的刀片，反之选 择刀尖角较小的刀片。
用
根据加工轮廓 选择刀片形状
24
第三章 数控刀具的选用
合金工具代替。
12
第三章 数控刀具的选用
硬质合金刀具
新型硬质合金 刀具加工实例
普通
数
硬质
控 刀 具
合金
超细晶粒 硬质合金
粒径在1μm以下，这种材料具有 硬度高、韧性好、切削刀可靠性 高等优异性能
数控车床常用刀具及选择
数控车床常用刀具及选择1．数控刀具的结构数控车床刀具种类繁多，功能互不相同。
根据不同的加工条件正确选择刀具是编制程序的重要环节，因此必须对车刀的种类及特点有一个基本的了解。
在数控车床上使用的刀具有外圆车刀、钻头、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具等，其中以外圆车刀、镗刀、钻头最为常用。
数控车床使用的车刀、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具均有整体式和机夹式之分，除经济型数控车床外，目前已广泛使用可转位机夹式车刀。
(1) 数控车床可转位刀具特点数控车床所采用的可转位车刀，其几何参数是通过刀片结构形状和刀体上刀片槽座的方位安装组合形成的，与通用车床相比一般无本质的区别，其基本结构、功能特点是相同的。
但数控车床的加工工序是自动完成的，因此对可转位车刀的要求又有别于通用车床所使用的刀具，具体要求和特点如下表所示。
表2-2 可转位车刀特点(2) 可转位车刀的种类可转位车刀按其用途可分为外圆车刀、仿形车刀、端面车刀、内圆车刀、切槽车刀、切断车刀和螺纹车刀等，见表2-3。
表2-3 可转位车刀的种类端面车刀900、450、750 普通车床和数控车床内圆车刀450、600、750、900、910、930、950、107.50普通车床和数控车床切断车刀普通车床和数控车床螺纹车刀普通车床和数控车床切槽车刀普通车床和数控车床(3) 可转位车刀的结构形式①杠杆式：结构见图2-16，由杠杆、螺钉、刀垫、刀垫销、刀片所组成。
这种方式依靠螺钉旋紧压靠杠杆，由杠杆的力压紧刀片达到夹固的目的。
其特点适合各种正、负前角的刀片，有效的前角范围为-60°～+180°；切屑可无阻碍地流过，切削热不影响螺孔和杠杆；两面槽壁给刀片有力的支撑，并确保转位精度。
②楔块式：其结构见图2-17，由紧定螺钉、刀垫、销、楔块、刀片所组成。
这种方式依靠销与楔块的挤压力将刀片紧固。
其特点适合各种负前角刀片，有效前角的变化范围为-60～+180。
两面无槽壁，便于仿形切削或倒转操作时留有间隙。
数控机床加工刀具有哪几种？数控刀具刀片选用知识
数控机床加工刀具有哪几种？数控刀具刀片选用知识数控车床加工由于精度要求高，且加工工序集中，零件装夹次数少，因此对所使用的数控刀具提出了更高的要求。
下面我们将从几个方面认真介绍数控刀具的分类和安装注意事项。
数控刀具分类依据刀具结构分类（1）整体式刀具：整个刀具为一体，由一块料子加工而成。
（2）镶嵌式刀具：采用焊接或机夹式联接，机夹式又可分为不位和可转位两种。
（3）特殊型式刀具：如复合式刀具、减震式刀具等。
依据制造刀具所用的料子分类（1）高速钢刀具：韧性较好，但硬度、耐磨性和红硬性较差。
（2）硬质合金刀具：硬度、耐磨性和红硬性较好，是数控车削中广泛使用的刀具。
（3）石刀具：硬度高，紧要用于加工硬质合金和耐磨料子。
（4）其他料子刀具：如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。
从切削工艺上分类（1）车削刀具：用于车削工件的外圆、内孔、螺纹等，包含外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀等。
（2）钻削刀具：用于钻孔、攻螺纹等，包含钻头、铰刀、丝锥等。
（3）镗削刀具：用于镗削工件的孔，包含粗镗刀和精镗刀。
（4）铣削刀具：用于铣削工件的平面、沟槽等，包含面铣刀、立铣刀、三面刃铣刀等。
数控车床安装车床刀具的步骤及注意事项安装前准备检查刀具是否符合要求，查看刀片、刀杆等有无损坏或磨损过度的情况。
同时，要确保机床的刀盘与工件料子相匹配，躲避显现不合理的切削参数。
安装步骤（1）将刀杆放置在机床的主轴上，确保其稳固不动。
（2）依据工艺要求，选择合适的刀片并安装在刀杆上。
注意刀片的紧固方式和夹紧力，确保其安装坚固。
（3）调整刀具的角度和位置，使其符合加工要求。
同时，要检查刀片的伸出长度和切削参数是否合理。
（4）锁紧刀具，确保其在加工过程中不会发生松动或位移。
注意事项（1）在安装过程中，要躲避损坏刀片和刀杆，确保其表面光滑无毛刺。
同时，要躲避使用不合理的切削参数，以免造成机床和刀具的损坏。
（2）在加工过程中，要时刻关注刀具的状态，如发现异常应及时停机检查并处理。
数控机床刀具正确选择及应用方法
数控机床刀具正确选择及应用方法数控机床是现代工业生产中不可或缺的关键设备之一，而刀具是数控机床加工过程中的重要部件。
正确选择和应用数控机床刀具对于提高加工效率、保证加工质量至关重要。
本文将从刀具材料选择、刀具类型选择、刀具参数设置及刀具应用方法等方面进行探讨。
一、刀具材料选择刀具材料的选择直接关系到刀具的寿命和加工效率。
常见的刀具材料有硬质合金、高速钢、陶瓷刀具等。
根据加工材料的不同，选择合适的刀具材料能够更好地适应不同的加工需求。
1. 硬质合金刀具：硬质合金刀具由碳化钨、钴等金属粉末烧结而成。
硬质合金刀具具有高硬度、耐磨性好的特点，适用于加工硬度较高的金属材料，如铸铁、合金钢等。
2. 高速钢刀具：高速钢刀具由高速钢制造而成，具有一定的硬度和韧性，适用于加工中低硬度的金属材料，如普通钢、铜、铝等。
3. 陶瓷刀具：陶瓷刀具具有高硬度、高耐磨性和耐高温等特点，适用于加工硬度较高且要求高表面质量的材料，如高硬度合金、铸铁等。
二、刀具类型选择根据加工的不同要求和零件的特性，选择合适的刀具类型对于提高加工效率和加工质量非常重要。
主要的刀具类型如下：1. 铣刀：用于进行铣削加工，可以加工各种形状的表面，如平面、曲面、沟槽等。
2. 钻头：用于进行钻孔加工，可加工直径不同的孔。
3. 车刀：用于进行车削等转动加工，可加工出外径、内径、端面等形状。
4. 刀片：用于进行切削加工，如切割、切槽等。
根据具体的加工要求和工件特性，选择合适的刀具类型能够更好地满足加工需求。
三、刀具参数设置刀具参数的设置对于保证刀具的正常运行和加工质量的稳定性具有重要意义。
主要的刀具参数包括切削速度、进给量、切削深度等。
1. 切削速度：切削速度是指刀具在加工过程中相对于工件的移动速度。
根据材料的不同，切削速度的设置也不同。
一般来说，选择合适的切削速度能够保证刀具的寿命和加工质量。
2. 进给量：进给量是指刀具在单位时间内对工件进行的加工量。
进给量的设置对于保证加工效率和工件质量具有重要作用。
数控机床的常见刀具及其使用
数控机床的常见刀具及其使用数控机床是一种高精度、高自动化的机床，它采用数字控制系统来控制机床的运动和加工过程。
在数控机床加工过程中，刀具的选择和使用非常重要，它直接影响着加工的质量和效率。
一、常见刀具类型1. 钻头：钻头是一种常用的切削刀具，用于在工件上钻孔。
常见的钻头有立铣钻头、中心钻头、螺旋中心钻等。
钻头采用高速旋转的方式切削工件，并通过切削沿面积分布来移除材料。
机床操作人员在使用钻头时需要注意控制进给速度和冷却液的使用，以保证钻孔质量和刀具寿命。
2. 铣刀：铣刀是一种以高速旋转的方式将工件表面上的材料进行切削的刀具。
根据铣削方式的不同，铣刀可分为立铣刀、面铣刀、以及侧铣刀等。
铣刀可用于开槽、镗孔、平面加工等各种形状的加工。
使用铣刀时，需要注意刀具的选择、刀具刃口的尺寸和形状，以及合理的切削参数。
3. 刀具夹持装置：刀具夹持装置是将刀具固定在机床主轴上的装置。
常见的刀具夹持装置有刀柄、刀套、刀头等。
合理选择和安装刀具夹持装置对于数控机床的加工效果和工件质量有着重要的影响。
二、刀具使用注意事项1. 刀具的选择：根据不同的加工要求和材料特性，选择合适的刀具非常重要。
合适的刀具能够提高加工效率、延长刀具寿命，并保证加工质量。
在选择刀具时，应考虑工件材料的硬度、切削速度、进给速度等因素，并根据加工形式和刀具性能进行选择。
2. 刀具的安装：正确安装刀具是保证加工质量的关键。
在安装刀具时，要注意刀具与主轴同心度、刀具夹持装置的紧固力、刀具刃口与工件表面的位置关系等。
安装不正确会导致加工质量下降、刀具磨损等问题。
3. 刀具的润滑和冷却：在数控机床加工过程中，刀具会因高速旋转和与工件碰撞产生摩擦热量，如果不能及时散热会导致刀具磨损和工件变形。
因此，在加工过程中，要及时给刀具提供润滑和冷却。
合理使用润滑剂和冷却液，可以提高刀具的寿命和加工质量。
4. 刀具的定期检查和更换：刀具在使用过程中会因磨损而失去切削性能，需要定期检查和更换。
数控机床刀具的选择
第二章数控机床刀具的选择机械加工自动化生产可分为以自动生产线为代表的刚性专用化自动生产和以数控机床为主的柔性通用化自动生产。
就刀具而言，在刚性专用化自动生产中，是以提高刀具专用复合化程度来获得最佳经济效益的。
而在柔性自动化生产中，为适应随机多变加工零件的需求，尽可能通过提高刀具及其工具系统的标准化、系列化和模块化程度来获得最佳经济效益。
本章简述对数控刀具的特殊要求：车削类、镗铣类数控刀具系统；刀具预调、磨损与破损的自动监测。
2.1 对数控刀具的要求刀具的选择是数控加工工艺中的重要内容之一，它不仅影响机床的加上效率，而是直接影响加上质量。
编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等多方面的因素。
以数控机床为主的柔性自动化加工是按预先编好的程序指令自动地进行加工。
应适应加工品种多、批量小的要求，刀具除应具备普通机床用刀具应有的性能外，还应满足下列要求：1）刀具切削性能应稳定可靠，避免刀具过早地损坏，而造成频繁地停机。
由于刀具和工件材料性能的分散性，以及刀具制造工艺和工作条件控制不言，有相当一部分刀具的切削性能远低于平均性能，使刀具切削性能稳定可靠性差。
因此必须严格控制刀具材料的质量，严格贯彻刀具制造工艺，特别是热处理和刃磨工序。
严格检查刀具质量，确保刀具切削性能稳定可靠。
2）刀具寿命应有较高的寿命。
应选用切削性能好、耐磨性高的涂层刀片以及合理地选择切削用量。
3）保证可靠地断屑、卷屑和排屑。
加工时，应不产生紊乱的带状切屑，缠绕在刀具、工件上；不易断屑的刀具应保证切屑顺利的卷曲和排出；避免形成细碎的切屑；精加工是切屑不划伤已加工表面；切屑流出时不妨碍切削液浇注。
为了确保可靠地断屑、卷屑和排屑，可采取一下措施：合理选用可转位刀片的断屑槽槽形；合理地调整切削用量；在刀体中设置切削液通道，将切削液直接输送至切削区，有助于清除切屑；利用高压切削液强迫断屑。
4）能快速地换刀或自动换刀。
5）能迅速、精确地调整刀具尺寸。
数控机床如何正确选择合适的刀具？
数控机床如何正确选择合适的刀具？数控机床如何正确选择合适的刀具？俗话说：好马配好鞍!合适的东西搭配在一起才能发挥更好的效果!那数控机床怎么样才能选择合适的刀具呢?有什么方法么?YJBYS店铺为你讲解如下!1、依据零件材料的切削性能选择合适的刀具如车或高强度钢、钛合金、不锈钢零件，建议选择耐磨性较好的可转位硬质合金刀具。
2、依据生产性质选择合适的刀具在这里生产性质指的是零件的批量大小，主要从加工成本上考虑对刀具选择的影响。
例如在大量生产时采用特殊刀具，可能是合算的，而在单件或小批量生产时，选择标准刀具更适合一些。
3、依据机床类型选择合适的刀具完成该工序所用的数控机床对选择的刀具类型(钻、车刀或刀)的影响。
在能够保证工件系统和刀具系统刚性好的条件下，允许采用高生产率的刀具，例如高速切削车刀和大进给量车刀。
4、依据加工区域的特点选择刀具和几何参数在零件结构允许的情况下应选用大直径、长径比值小的刀具;切削薄壁、超薄壁零件的过中心刀端刃应有足够的向心角，以减少刀具和切削部位的切削力。
加工铝、铜等较软材料零件时应选择前角稍大一些的立刀，齿数也不要超过4齿。
选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。
生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立刀;削平面时，应选硬质合金刀片刀;加工凸台、凹槽时，选高速钢立刀;加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米刀;对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头刀、环形刀、锥形刀和盘形刀。
在进行自由曲面加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距一般很小，故球头刀适用于曲面的精加工。
而端刀无论是在表面加工质量上还是在加工效率上都远远优于球头刀，因此，在确保零件加工不过切的前提下，粗加工和半精加工曲面时，尽量选择端刀。
另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，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，则可以使整个加工成本大大降低。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数控刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。
CAD/CAM技术的发展，使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能，特别是DNC系统微机与数控机床的联接，使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成，一般不需要输出专门的工艺文件。
目前，许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能，这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题，如，刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。
因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点，能够正确选择刀刃具及切削用量。
一、数控加工常用刀具的种类及特点
数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。
刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。
1.数控刀具的分类
根据刀具结构可分为：
整体式；
镶嵌式，采用焊接或机夹式联接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；
特殊型式，如复合式刀具、减震式刀具等。
根据制造刀具所用的材料可分为：
高速钢刀具；
硬质合金刀具；
金刚石刀具；
其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。
从切削工艺上可分为：
车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种；
钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等；
镗削刀具；
铣削刀具等。
为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。
2.数控刀具的特点
数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点：
刚性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及热变形小；
互换性好，便于快速换刀；
寿命高，切削性能稳定、可靠；
刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间；
刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除；
系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。
二、数控加工刀具的选择
刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。
应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。
刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。
在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。
选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。
生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀；铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀；对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。
在进行自由曲面(模具)加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精
度，切削行距一般采用顶端密距，故球头常用于曲面的精加工。
而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀。
另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，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，则可以使整个加工成本大大降低。
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迅速、准确地装到机床主轴或刀库上去。
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。
目前我国的加工中心采用TSG工具系统，其刀柄有
直柄(3种规格)和锥柄(4种规格)2种，共包括16种不同用途的刀柄。
在经济型数控机床的加工过程中，由于刀具的刃磨、测量和更换多为人工手动进行，占用辅助时间较长，因此，必须合理安排刀具的排列顺序。
一般应遵循以下原则：①尽量减少刀具数量；②一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工步骤；③粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具；④先铣后钻；⑤先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工；⑥在可能的情况下，应尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率等。
三、加工过程中切削用量的确定
合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。
具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。
具体要考虑以下几个因素：
切削深度ap。
在机床、工件和刀具刚度允许的情况下，ap就等于加工余量，这是提高生
产率的一个有效措施。
为了保证零件的加工精度和表面粗糙度，一般应留一定的余量进行精加工。
数控机床的精加工余量可略小于普通机床。
切削宽度L。
一般L与刀具直径d成正比，与切削深度成反比。
经济型数控机床的加工过程中，一般L的取值范围为：L=(0.6～0.9)d。
切削速度V。
提高V也是提高生产率的一个措施，但v与刀具耐用度的关系比较密切。
随着v的增大，刀具耐用度急剧下降，故v的选择主要取决于刀具耐用度。
另外，切削速度与加工材料也有很大关系，例如用立铣刀铣削合金刚30CrNi2MoVA时，v可采用8m/min 左右；而用同样的立铣刀铣削铝合金时，V可选200m/min以上。
主轴转速n(r/min)。
主轴转速一般根据切削速度v来选定。
计算公式为：V=pnd/1000。
数控机床的控制面板上一般备有主轴转速修调(倍率)开关，可在加工过程中对主轴转速进行整倍数调整。
进给速度Vf。
VF应根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料来选择。
Vf的增加也可以提高生产效率。
加工表面粗糙度要求低时，Vf可选择得大些。
在加工过程中，Vf也可通过机床控制面板上的修调开关进行人工调整，但是最大进给速度要受到设备刚度和进给系统性能等的限制。
随着数控机床在生产实际中的广泛应用，量化生产线的形成，数控编程已经成为数控加工中的关键问题之一。
在数控程序的编制过程中，要在人机交互状态下即时选择刀具和确定切削用量。
因此，编程人员必须熟悉刀具的选择方法和切削用量的确定原则，从而保证零件的加工质量和加工效率，充分发挥数控机床的优点，提高企业的经济效益和生产水平。