数控 数控铣削刀具
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加工较硬的工件材料需要较大 的后角，以减小磨擦和便于冷却 液到达切削刃，加工软材料时， 太大的后角会导致螺孔扩大； 螺旋槽丝锥主要用于盲孔的螺 纹加工。加工硬度、强度高的工 件材料，所用的螺旋槽丝锥螺旋 角较小，这可改善其结构强度
镗削类模块式工具系统
工具系统是针对数控 机床要求与之配套的 刀具必须可快换和高 效切削而发展起来的， 是刀具与机床的接口。
陶瓷
主要成分Al2O3，抗弯强度低，怕冲击 ，易崩刃。用于钢、铸铁、高硬材料及 高精度零件的精加工。
立方氮化硼
人工合成的高硬度材料，其强度低， 焊接性差。用于加工淬硬钢、冷硬铸铁 、高温合金等。是加工铁系最硬的刀具 材料。
金刚石
是最硬的刀具材料，耐磨性极高，但 韧性差。与铁系材料亲和力大，不适 于加工黑色金属。主要用于加工有色 金属和非金属材料的高速精加工。
硬质合金
◆钨钴类：韧性较好，但硬度和耐磨性较差。适用于加工脆 性材料，如铸铁。常用牌号：YG8、YG6、YG3 依次适于粗加工、半精加工和精加工
◆钨钛钴类：YT，耐热性和耐磨性较好，但抗冲击韧性较差。 适于加工呈带状的钢料等塑性材料。常用牌号： YT5、YT15、YT30适于粗加工、半精加工和 精加工
可转位专用铣刀：用于加工某些特定零件，其型式和尺寸取决 于所用机床和零件的加工要求
可转位铣刀齿数的选择
可转位铣 刀的齿数
粗齿铣刀：大余量粗加工、软材料、切削 宽度较大、机床功率较小
中齿铣刀：通用系列，使用范围广泛，具 有较高的金属切除率和切削稳定性
密齿铣刀：用于铸铁、铝合金和有色金属 的大进给速度切削加工
பைடு நூலகம்
球刀
通用性：仿形铣 和曲面铣，以坡 走铣或螺旋插补 铣加工型腔适用 于高速加工
整体式硬质合金铣刀
加工视频
螺纹铣刀
螺纹铣削的优点：
螺纹铣削免去了采用大量不同类型丝锥 的必要性；
加工具有相同螺距的任意螺纹直径；
加工始终产生的是短切屑，因此不存在 切屑处置方面的问题；
刀具破损的部分可以很容易地从零件中 去除；
可转位铣 刀的选用
角度的选择
可转位铣刀的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃 倾角等。为满足不同的加工需要，有多种角度组合型式
直径的选择
刀片牌号和断 屑槽形的选则
可转位铣刀直径的选用主要取决于设备的规格和工件的 加工尺寸
合理选择刀片硬质合金牌号的主要依据是被加工材料的 性能和硬质合金的性能。用于铣削的刀片槽形一般有轻 型、中型和重型
铣刀角度 的功能
铣刀的直径选择
面铣刀直径选择：主要是根
据工件宽度选择，同时要考虑机 床的功率、刀具的位置和刀齿与 工件接触形式等，也可将机床主 轴直径作为选取的依据，面铣刀 直径可按D＝1.5d（d为主轴直径）
选取。一般来说，面铣刀的直径 应比切宽大20%～50%
立铣刀直径选择：主要
考虑工件加工尺寸的要求，并 保证刀具所需功率在机床额定 功率范围以内。如系小直径立 铣刀，则应主要考虑机床的最 高转速能否达到刀具的最低切 削速度要求
可转位铣刀类型的选择
可转位铣 刀的类型
可转位面铣刀：主要用于加工较大平面选择，主要有平面粗 铣刀、平面精铣刀、平面粗精复合铣刀三种
可转位立铣刀：主要用于加工凸台、凹槽、小平面、曲面等。 主要有立铣刀、孔槽铣刀、球头立铣刀、R立铣刀、T型槽铣 刀、倒角铣刀、螺旋立铣刀、套式螺旋立铣刀等
可转位槽铣刀：主要有三面刃铣刀、两面刃铣刀、精切槽铣刀
拉钉的选择： 根据数控机床说明书选择； 对机床自带的拉钉进行测量后来确定
对刀仪
面铣刀的直径应比 切宽大20%～50%
两次走刀铣削平面，轨迹之间须有重叠部分
刀片牌号和断屑槽形的选择
可转位铣刀 刀片牌号和 断屑槽形
一般用户选用可 转位铣刀时，均 由刀具制造厂根 据用户加工的材 料及加工条件配 备相应牌号的硬 质合金刀片
P类合金（含金属陶瓷）：P01 P05 P10 P15 P20 P25 P30 P40 P50
丝锥
攻螺纹是在数控铣床 和加工中心上加工小 螺纹孔最常用的方法
丝锥的选择：
工件材料的可加工性是攻螺纹 难易的关键，对于高强度的工件 材料，丝锥的前角和下凹量（前 面的下凹程度）通常较小，以增 加切削刃强度。下凹量较大的丝 锥则用在切削扭矩较大的场合， 长屑材料需较大的前角和下凹量， 以便卷屑和断屑；
9 0 ° 面铣刀
适用于薄壁零件、装夹较 差的零件和要求准确90 ° 成形场合，进给力等于切 削力，进给抗力大，易振 动，要求机床具有较大功 率和刚性
面铣加 工视频
方肩铣刀
铣削开放或封闭 的槽、面或孔时 均有上佳表现
插铣
插铣视频
圆刀片铣刀
刀片可多次转位，切削刃强 度高，切削刃强度高；随切 深不同，其主偏角和切屑负 载均会变化，切屑很薄，最 适合加工耐热合金
不受加工材料限制，那些无法用传统方 法加工的材料可以用螺纹铣刀进行加工；
采用螺纹铣刀，可以按所需公差要求加工， 螺纹尺寸是由加工循环控制的；
与传统HSS(高速钢)攻丝相比，采用硬质 合金螺纹铣削可以提高生产率
螺纹铣刀分类
螺纹铣刀分类
圆柱螺纹铣刀：
它的螺纹切削刃与丝锥不同，刀 具上无螺旋升程，加工中的螺旋 升程靠机床运动实现；
不等分齿距铣刀：防止工艺系统出现共振， 使切削平稳，在铸钢、铸铁件的大余量粗 加 工中建议优先选用不等分齿距的铣刀
可转位铣刀角度的选择
各种角度中最主要的是主偏角和前角
可转位铣 刀的角度
主偏角：可转位铣刀的主偏角有90°、88°、75°、 70°、60°、45°等几种
前角：铣刀的前角可分解为径向前角和轴向前角。 常用的前角组合形式如下：双负前角、双正前角、 正负前角(轴向正前角、径向负前角)三种
2. 刀柄用途及主参数
XD –装三面铣刀刀柄 MW --无扁尾氏锥柄刀柄 XS –装三面刃铣刀刀柄 M – 有扁尾氏锥柄刀柄 Z（J）--装钻夹头刀柄（贾式锥度加J） XP – 装削平柄铣刀刀柄 用途后的数字表示工具的工作特性， 其含义随工具不同而异。
3. 工作长度
常用刀柄
面铣刀刀柄
整体钻夹头刀柄
面铣刀
方肩 铣刀
整体硬质 合金铣刀
仿形
铣刀
常用铣刀
三面刃和 螺纹铣刀
钻头
丝锥
铰刀
钻削刀具
粗镗刀
精镗刀
镗削刀具
高速钢
HHS，分为通用型和高性能 通用型：不适合高速切削和硬的材料切削。
常用牌号W18Cr4V和W6MO5Cr4V2 高性能：耐热性、耐磨性更高，适用于加工奥氏体不锈钢
高温合金、钛合金、超高强度钢等难加工材料 常用牌号9W18Cr4V和9W6MO5Cr4V2
模块式刀柄通过将基本刀柄、接杆和 加长杆（如需要）进行组合，可以用 很少的组件组装成非常多种类的刀柄。 整体式刀柄用于刀具装配中装夹不改 变，或不宜使用模块式刀柄的场合。
铣刀刀柄
JT(BT)40 -
XS1 6
-
75
1
2
3
1. 柄部型式及尺寸
JT：表示采用国际标准ISO7388号 加工中心机床用锥柄柄部； BT：表 示采用日本标准MAS403号加工中心 机床用锥柄柄部；其后数字为相应的 ISO锥度号：如 50和40分别代表大端 直径69.85和44.45的7:24锥度。
M类合金：M10 M20 M30 M40
K类合金：K01 K10 K20 K30 K40
断屑槽形的选择
面铣刀切削刃各角度的功能
面铣刀的基本刃形
前角的正负
基本刃形的组合
4 5 ° 面铣刀
为一般加工首选，背向力大， 约等于进给力。加工薄壁零件 时，工件会发生挠曲，导致加 工精度下降。切削铸铁时，有 利于防止工件边缘产生崩落
该刀具既可加工右旋螺纹，也可 加工左旋螺纹； 适用于钢、铸铁和有色金属材料 的中小直径螺纹铣削，切削平稳， 耐用度高。缺点是刀具制造成本 较高，结构复杂，价格昂贵
机夹螺纹铣刀：
适用于较大直径(如D>25mm)的内、外 螺纹加工； 刀片易于制造，价格较低，有的螺纹 刀片可双面切削； 抗冲击性能较整体螺纹铣刀稍差
镗刀刀柄
莫式锥度刀柄
钻夹头刀柄
快换式丝锥刀柄
ER弹簧夹头刀柄
ER弹簧夹头
侧压式立铣刀柄
拉钉的种类及选择
ISO 7388及DIN 69871 的A型拉钉
ISO 7388及DIN 69871 的B型拉钉
MAS BT的拉钉
拉钉是带螺纹的零件，常固定在各
种工具柄的尾端。机床主轴内的拉 紧机构借助它把刀柄拉紧在主轴中。 数控机床刀柄有不同的标准，机床 刀柄拉紧机构也不统一，故拉钉有 多种型号和规格
切削刀具材料的硬度和韧性
新型硬质合金 刀具加工实例
加工示意图
加工切削参数
毛坯尺寸 和材料
使用刀具
主轴转速 进给速度 侧吃刀量 背吃刀量
(r/min) (mm/min) (mm)
(mm)
100X80X50
Φ8，4齿
（HRC50） （超细晶硬质合金）
10000
3000
0.2
10
超硬刀具 加工实例
加工模具示意图
机夹可转位刀具得到广泛应用，数量上已达到 整个数控刀具的30%~40%，金属切除率占总数的 80%~90%
车削刀具：外圆、内孔、螺纹、成形车刀等 车削刀具图片
铣削刀具：面铣刀、立铣刀、螺纹铣刀等
切削工艺分
钻削刀具：钻头、铰刀、丝锥等 镗削刀具：粗镗刀、精镗刀等
铣削刀具图片 钻削刀具图片 镗削刀具图片
◆钨钛铌类：YW，具有上述二者优点，适于加工钢、铸铁、有 色金也能加工高温合金、耐热合金及合金铸铁等 难加工材料。常用牌号：YW1、YW2。
涂层硬质合金
在韧性较好的硬质合金基体上或高速钢基体 上，常用化学气相沉积法或物理气相沉积法涂覆 一薄层硬质和耐磨性极高的难熔金属化合物而得 到的刀具材料
常用涂层材料有：TiC、TiN、Al2O3
高速加工切削参数
毛坯尺寸 和材料
60X60X50 （HRC60）
使用刀具
R1X8 （CBN）
主轴转速 (r/min)
20000
进给速度 (mm/min)
2000
背吃刀量 (mm)
0.02
加工时间 (min)
50.3
可转位铣刀的选用特点
类型的选择 齿数的选择
可转位面铣刀、立铣刀、槽铣刀、专用铣刀等
为满足不同用户的需要，同一直径的可转位铣刀一般有 粗齿、中齿、密齿三种类型
数控铣削刀具
数控刀具的基本特征
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。
数控 刀具 结构
整体式：钻头、立铣刀等 镶嵌式：包括刀片采用焊接和机夹式 特殊形式：复合式、减振式等
镗削类模块式工具系统
工具系统是针对数控 机床要求与之配套的 刀具必须可快换和高 效切削而发展起来的， 是刀具与机床的接口。
陶瓷
主要成分Al2O3，抗弯强度低，怕冲击 ，易崩刃。用于钢、铸铁、高硬材料及 高精度零件的精加工。
立方氮化硼
人工合成的高硬度材料，其强度低， 焊接性差。用于加工淬硬钢、冷硬铸铁 、高温合金等。是加工铁系最硬的刀具 材料。
金刚石
是最硬的刀具材料，耐磨性极高，但 韧性差。与铁系材料亲和力大，不适 于加工黑色金属。主要用于加工有色 金属和非金属材料的高速精加工。
硬质合金
◆钨钴类：韧性较好，但硬度和耐磨性较差。适用于加工脆 性材料，如铸铁。常用牌号：YG8、YG6、YG3 依次适于粗加工、半精加工和精加工
◆钨钛钴类：YT，耐热性和耐磨性较好，但抗冲击韧性较差。 适于加工呈带状的钢料等塑性材料。常用牌号： YT5、YT15、YT30适于粗加工、半精加工和 精加工
可转位专用铣刀：用于加工某些特定零件，其型式和尺寸取决 于所用机床和零件的加工要求
可转位铣刀齿数的选择
可转位铣 刀的齿数
粗齿铣刀：大余量粗加工、软材料、切削 宽度较大、机床功率较小
中齿铣刀：通用系列，使用范围广泛，具 有较高的金属切除率和切削稳定性
密齿铣刀：用于铸铁、铝合金和有色金属 的大进给速度切削加工
பைடு நூலகம்
球刀
通用性：仿形铣 和曲面铣，以坡 走铣或螺旋插补 铣加工型腔适用 于高速加工
整体式硬质合金铣刀
加工视频
螺纹铣刀
螺纹铣削的优点：
螺纹铣削免去了采用大量不同类型丝锥 的必要性；
加工具有相同螺距的任意螺纹直径；
加工始终产生的是短切屑，因此不存在 切屑处置方面的问题；
刀具破损的部分可以很容易地从零件中 去除；
可转位铣 刀的选用
角度的选择
可转位铣刀的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃 倾角等。为满足不同的加工需要，有多种角度组合型式
直径的选择
刀片牌号和断 屑槽形的选则
可转位铣刀直径的选用主要取决于设备的规格和工件的 加工尺寸
合理选择刀片硬质合金牌号的主要依据是被加工材料的 性能和硬质合金的性能。用于铣削的刀片槽形一般有轻 型、中型和重型
铣刀角度 的功能
铣刀的直径选择
面铣刀直径选择：主要是根
据工件宽度选择，同时要考虑机 床的功率、刀具的位置和刀齿与 工件接触形式等，也可将机床主 轴直径作为选取的依据，面铣刀 直径可按D＝1.5d（d为主轴直径）
选取。一般来说，面铣刀的直径 应比切宽大20%～50%
立铣刀直径选择：主要
考虑工件加工尺寸的要求，并 保证刀具所需功率在机床额定 功率范围以内。如系小直径立 铣刀，则应主要考虑机床的最 高转速能否达到刀具的最低切 削速度要求
可转位铣刀类型的选择
可转位铣 刀的类型
可转位面铣刀：主要用于加工较大平面选择，主要有平面粗 铣刀、平面精铣刀、平面粗精复合铣刀三种
可转位立铣刀：主要用于加工凸台、凹槽、小平面、曲面等。 主要有立铣刀、孔槽铣刀、球头立铣刀、R立铣刀、T型槽铣 刀、倒角铣刀、螺旋立铣刀、套式螺旋立铣刀等
可转位槽铣刀：主要有三面刃铣刀、两面刃铣刀、精切槽铣刀
拉钉的选择： 根据数控机床说明书选择； 对机床自带的拉钉进行测量后来确定
对刀仪
面铣刀的直径应比 切宽大20%～50%
两次走刀铣削平面，轨迹之间须有重叠部分
刀片牌号和断屑槽形的选择
可转位铣刀 刀片牌号和 断屑槽形
一般用户选用可 转位铣刀时，均 由刀具制造厂根 据用户加工的材 料及加工条件配 备相应牌号的硬 质合金刀片
P类合金（含金属陶瓷）：P01 P05 P10 P15 P20 P25 P30 P40 P50
丝锥
攻螺纹是在数控铣床 和加工中心上加工小 螺纹孔最常用的方法
丝锥的选择：
工件材料的可加工性是攻螺纹 难易的关键，对于高强度的工件 材料，丝锥的前角和下凹量（前 面的下凹程度）通常较小，以增 加切削刃强度。下凹量较大的丝 锥则用在切削扭矩较大的场合， 长屑材料需较大的前角和下凹量， 以便卷屑和断屑；
9 0 ° 面铣刀
适用于薄壁零件、装夹较 差的零件和要求准确90 ° 成形场合，进给力等于切 削力，进给抗力大，易振 动，要求机床具有较大功 率和刚性
面铣加 工视频
方肩铣刀
铣削开放或封闭 的槽、面或孔时 均有上佳表现
插铣
插铣视频
圆刀片铣刀
刀片可多次转位，切削刃强 度高，切削刃强度高；随切 深不同，其主偏角和切屑负 载均会变化，切屑很薄，最 适合加工耐热合金
不受加工材料限制，那些无法用传统方 法加工的材料可以用螺纹铣刀进行加工；
采用螺纹铣刀，可以按所需公差要求加工， 螺纹尺寸是由加工循环控制的；
与传统HSS(高速钢)攻丝相比，采用硬质 合金螺纹铣削可以提高生产率
螺纹铣刀分类
螺纹铣刀分类
圆柱螺纹铣刀：
它的螺纹切削刃与丝锥不同，刀 具上无螺旋升程，加工中的螺旋 升程靠机床运动实现；
不等分齿距铣刀：防止工艺系统出现共振， 使切削平稳，在铸钢、铸铁件的大余量粗 加 工中建议优先选用不等分齿距的铣刀
可转位铣刀角度的选择
各种角度中最主要的是主偏角和前角
可转位铣 刀的角度
主偏角：可转位铣刀的主偏角有90°、88°、75°、 70°、60°、45°等几种
前角：铣刀的前角可分解为径向前角和轴向前角。 常用的前角组合形式如下：双负前角、双正前角、 正负前角(轴向正前角、径向负前角)三种
2. 刀柄用途及主参数
XD –装三面铣刀刀柄 MW --无扁尾氏锥柄刀柄 XS –装三面刃铣刀刀柄 M – 有扁尾氏锥柄刀柄 Z（J）--装钻夹头刀柄（贾式锥度加J） XP – 装削平柄铣刀刀柄 用途后的数字表示工具的工作特性， 其含义随工具不同而异。
3. 工作长度
常用刀柄
面铣刀刀柄
整体钻夹头刀柄
面铣刀
方肩 铣刀
整体硬质 合金铣刀
仿形
铣刀
常用铣刀
三面刃和 螺纹铣刀
钻头
丝锥
铰刀
钻削刀具
粗镗刀
精镗刀
镗削刀具
高速钢
HHS，分为通用型和高性能 通用型：不适合高速切削和硬的材料切削。
常用牌号W18Cr4V和W6MO5Cr4V2 高性能：耐热性、耐磨性更高，适用于加工奥氏体不锈钢
高温合金、钛合金、超高强度钢等难加工材料 常用牌号9W18Cr4V和9W6MO5Cr4V2
模块式刀柄通过将基本刀柄、接杆和 加长杆（如需要）进行组合，可以用 很少的组件组装成非常多种类的刀柄。 整体式刀柄用于刀具装配中装夹不改 变，或不宜使用模块式刀柄的场合。
铣刀刀柄
JT(BT)40 -
XS1 6
-
75
1
2
3
1. 柄部型式及尺寸
JT：表示采用国际标准ISO7388号 加工中心机床用锥柄柄部； BT：表 示采用日本标准MAS403号加工中心 机床用锥柄柄部；其后数字为相应的 ISO锥度号：如 50和40分别代表大端 直径69.85和44.45的7:24锥度。
M类合金：M10 M20 M30 M40
K类合金：K01 K10 K20 K30 K40
断屑槽形的选择
面铣刀切削刃各角度的功能
面铣刀的基本刃形
前角的正负
基本刃形的组合
4 5 ° 面铣刀
为一般加工首选，背向力大， 约等于进给力。加工薄壁零件 时，工件会发生挠曲，导致加 工精度下降。切削铸铁时，有 利于防止工件边缘产生崩落
该刀具既可加工右旋螺纹，也可 加工左旋螺纹； 适用于钢、铸铁和有色金属材料 的中小直径螺纹铣削，切削平稳， 耐用度高。缺点是刀具制造成本 较高，结构复杂，价格昂贵
机夹螺纹铣刀：
适用于较大直径(如D>25mm)的内、外 螺纹加工； 刀片易于制造，价格较低，有的螺纹 刀片可双面切削； 抗冲击性能较整体螺纹铣刀稍差
镗刀刀柄
莫式锥度刀柄
钻夹头刀柄
快换式丝锥刀柄
ER弹簧夹头刀柄
ER弹簧夹头
侧压式立铣刀柄
拉钉的种类及选择
ISO 7388及DIN 69871 的A型拉钉
ISO 7388及DIN 69871 的B型拉钉
MAS BT的拉钉
拉钉是带螺纹的零件，常固定在各
种工具柄的尾端。机床主轴内的拉 紧机构借助它把刀柄拉紧在主轴中。 数控机床刀柄有不同的标准，机床 刀柄拉紧机构也不统一，故拉钉有 多种型号和规格
切削刀具材料的硬度和韧性
新型硬质合金 刀具加工实例
加工示意图
加工切削参数
毛坯尺寸 和材料
使用刀具
主轴转速 进给速度 侧吃刀量 背吃刀量
(r/min) (mm/min) (mm)
(mm)
100X80X50
Φ8，4齿
（HRC50） （超细晶硬质合金）
10000
3000
0.2
10
超硬刀具 加工实例
加工模具示意图
机夹可转位刀具得到广泛应用，数量上已达到 整个数控刀具的30%~40%，金属切除率占总数的 80%~90%
车削刀具：外圆、内孔、螺纹、成形车刀等 车削刀具图片
铣削刀具：面铣刀、立铣刀、螺纹铣刀等
切削工艺分
钻削刀具：钻头、铰刀、丝锥等 镗削刀具：粗镗刀、精镗刀等
铣削刀具图片 钻削刀具图片 镗削刀具图片
◆钨钛铌类：YW，具有上述二者优点，适于加工钢、铸铁、有 色金也能加工高温合金、耐热合金及合金铸铁等 难加工材料。常用牌号：YW1、YW2。
涂层硬质合金
在韧性较好的硬质合金基体上或高速钢基体 上，常用化学气相沉积法或物理气相沉积法涂覆 一薄层硬质和耐磨性极高的难熔金属化合物而得 到的刀具材料
常用涂层材料有：TiC、TiN、Al2O3
高速加工切削参数
毛坯尺寸 和材料
60X60X50 （HRC60）
使用刀具
R1X8 （CBN）
主轴转速 (r/min)
20000
进给速度 (mm/min)
2000
背吃刀量 (mm)
0.02
加工时间 (min)
50.3
可转位铣刀的选用特点
类型的选择 齿数的选择
可转位面铣刀、立铣刀、槽铣刀、专用铣刀等
为满足不同用户的需要，同一直径的可转位铣刀一般有 粗齿、中齿、密齿三种类型
数控铣削刀具
数控刀具的基本特征
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。
数控 刀具 结构
整体式：钻头、立铣刀等 镶嵌式：包括刀片采用焊接和机夹式 特殊形式：复合式、减振式等