精加工刀具
CNC加工中心刀具选用
加工中心上用的立铣刀一般有三种形式：球头刀（R=r）、端铣刀（r=0）和R刀（r图1 立铣刀结构示意图
加工空间曲面和变斜角轮廓外形时，由于球头刀具的球面端部切削速度为零，而且在走刀时，每两行刀位之间，加工表面不可能重叠，总存在没有被加工去除的部分，每两行刀位之间的距离越大，没有被加工去除的部分就越多，其高度（通常称为“残留高度”） 就越高，加工出来的表面与理论表面的误差就越大，表面质量也就越差。加工精度要求越高，走刀步长和切削行距越小，编程效率越低。因此，应在满足加工精度要求的前提下，尽量加大走刀步长和行距，以提高编程和加工效率。而在两轴及两轴半加工中，为提高效率，应尽量采用端铣刀，由于相同的加工参数，利用球头刀加工会留下较大的残留高度。因此，在保证不发生干涉和工件不被过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀或R刀（带圆角的立铣刀）。不过，由于平头立铣刀和球头刀的加工效果是明显不同的，当曲面形状复杂时，为了避免干涉，建议使用球头刀，调整好加工参数也可以达到较好的加工效果。在选择刀刃长度和刀杆长度时，应考虑机床的情况及零件的尺寸是否会干涉。在可能的情况下，应尽量选短一些，以提高刀具的刚度。
（7）刀杆长度 刀尖到刀柄之间的距离。刀杆长度应大于刀刃有效长度。并且一般刀杆长度要大于工件总切深。如果不大于总切深，一定要检查刀柄是否会与工件相接触。
加工中心机床刀具是一个较复杂的系统，如何根据实际情况进行正确选用，是编程人员必须掌握的。只有对加工中心刀具结构和选用有充分的了解和认识，在实际工作中才能灵活运用，提高工作效率和安全生产。
铣削盘类零件的周边轮廓一般采用立铣刀。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到0.9倍即可。零件的加工高度（Z方向的吃刀深度）最好不要超过刀具的半径。若是铣毛坯面时，最好选用硬质合金波纹立铣刀，它在机床、刀具、工件系统允许的情况下，可以进行强力切削。
常用刀具直径
常用刀具直径(公制)平刀：0.5、1、 2 、3、4、5、6、8、10、12、16、20、￠25、￠28平飞刀：￠6R1、￠8R0.5、￠10R0.5、￠12R0.8、￠16R0.8、￠20R1.0、￠20R0.8 圆鼻头刀：￠25R5、￠30R5、￠30R6￠35R6、￠35R0.8 300 ￠50R6 200毫米￠63R6、￠32R8 长210（150毫米、350毫米、400毫米）球刀：￠1R0.5、￠2R1、￠3R1.5、￠4R2、￠5R2.5、￠6R3、￠8R4、￠10R5、￠12R6、￠20R10、￠25R12.5、￠2.5R1.25球飞刀：￠10R5（常用于精加工）￠12R6 ￠18R8 ￠20R10斜度刀：3×1/2°3×1°3×3/2°3×2°3×3°3×5°刀刃17左右长￠6×1/2°￠6×1°￠6×3/2°￠6×2°￠6×3°￠6×5°（刃27长）￠8×1/2°￠8×1°￠8×3/2°￠8×2°￠8×3°￠8×5°（刃36长）￠10×1/2°￠10×1°￠10×3/2°￠10×2°￠10×3°￠10×5°英制刀具直径规格1/8→3.175mm 1/4→6.35mm 3/16→4.7625mm5/16→7.9375mm 3/8→9.525mm 1/2→12.7mm5/8→15.875mm 3/4→19.05mm 1 →25.4mm刃长60mm 刃长80注: 1英寸=25.4mm铜每刀进给量(步距)粗加工精加工R2 0.1~0.3 0.03~0.15R3 0.15~0.35 0.05~0.18R4 0.2~0.5 0.06~0.20R5 0.25~0.6 0.08~0.25R6 0.30 ~0.8 0.10~0.30R8 0.50 ~1.0 0.12~0.35R5 (飞刀) 0.25~0.6 0.08~0.25R8（飞刀）0.50 ~1.0 0.12~0.3530R5(飞刀) 0.4~1.0 (光铁)数控铣床刀具(数控加工中心刀具)一、按直径分类①公制（mm）刀常用直径为：0.5、1 、1.5 、2 、2.5、3 、4 、5 、6、8 、10 、12 、16 、20、25、28 、30 、32 、35、40、50 、63②英制（INCh）刀常用直径为：1/8、1/4、1/2、3/16、5/16、3/8、5/8、3/4、1、1.5 、2二、按刀具材料分类（1）高速工具钢刀具最常见刀具，价格便宜，购买方便但易磨损，损耗较大。
超精密加工中的金刚石刀具及刀具磨损分析
理论与实践经济与社会发展研究超精密加工中的金刚石刀具及刀具磨损分析齐齐哈尔工程学院 武晓迪摘要：各种超精密加工应用中将金刚石用作切削工具已经成为现实，然而其目的与意义并没有得到实质性分析。
据此，本文对超精密加工中应用金刚石作为切削刀具的现实意义进行分析。
关键词：超精密加工；切削工具；刀具磨损一、技术背景分析使用高速超精密车床加工玻璃和硅等脆性材料时，当所施加的切削深度低于临界值时，则认为其处于延性模式，并且可以容易地加工而不会形成裂纹。
因此，对于这些材料的延性至脆性转变具有重要意义，在这些材料中，临界切削深度的大小取决于零件的特性而变化。
通常，单晶硅经常用在微机电系统（ＭＥＭＳ）中，在该系统中，最终将材料加工成优质产品，并进行超精密研磨和抛光操作。
尽管硅材料的行为在室温下很脆，但建议使用金刚石车削工具以延性模式加工硅。
这减少了由陶瓷材料的脆性断裂引起的损坏，并提高了最终零件的生产率。
使用金刚石工具对铜，铝和镍等有色金属材料进行高速加工，以评估工具的磨损，切削力和表面光洁度。
实验针对不同的切割速度进行，例如较低的１５０ｍ／ｍｉｎ的速度和较高的４５００ｍ／ｍｉｎ的速度。
在较低的切削速度下观察到的刀具磨损率大于较高的切削速度。
这可能是由于以较高的速度减少了刀具与工件啮合的时间。
它还降低了工具和工件界面之间的化学亲和力。
具有高负前角的金刚石工具可用于以超精密精度精加工该材料。
二、金刚石作为切削工具的意义制备塑料模具的需求不断增加，而塑料模具是制造ＣＤ光学头的非球面透镜和照相机的智能透镜所必需的。
刀具的切削刃必须锋利且没有不规则形状，以加工高精度非球面。
基于工具的清晰度，单晶金刚石（ＳＣＤ）和多晶金刚石（ＰＣＤ）之间存在主要差异。
ＳＣＤ工具的切削刃是均匀的且没有不规则性，而ＰＣＤ工具的切削刃则显示出微观的不规则性，从而导致金刚石颗粒的去除。
与ＰＣＤ工具相比，ＳＣＤ工具的主要缺点是其磨损寿命短。
它还用于将铝基板加工成精细的镜面涂层，该涂层用于计算机存储系统的硬盘驱动器中。
各材料常用刀具转速进给参数对照表
各材料常用刀具转速进给参数对照表在机械加工领域，刀具的转速和进给参数对于加工质量、效率和成本都有着至关重要的影响。
不同的材料具有不同的物理和机械性能，因此需要根据材料的特性来选择合适的刀具转速和进给参数。
下面是一份常见材料的刀具转速进给参数对照表，希望能为您的加工工作提供一些参考。
一、铝合金铝合金是一种广泛应用于航空航天、汽车制造和电子工业等领域的轻质材料。
由于其良好的导热性和较低的强度，加工时需要较高的转速和较快的进给速度。
1、粗加工刀具：硬质合金立铣刀转速：3000 5000 rpm进给速度：800 1500 mm/min切削深度：2 5 mm切削宽度：刀具直径的 70% 80%2、半精加工刀具：硬质合金立铣刀转速：5000 8000 rpm进给速度：500 1000 mm/min切削深度：05 15 mm切削宽度：刀具直径的 50% 60%3、精加工刀具：硬质合金球头铣刀转速：8000 12000 rpm进给速度：200 500 mm/min切削深度：01 03 mm切削宽度：刀具半径的 20% 30%二、钢材钢材是机械加工中最常见的材料之一，其种类繁多，性能各异。
以下是常见钢材的加工参数。
1、低碳钢粗加工刀具：硬质合金涂层立铣刀转速：1500 2500 rpm进给速度：300 600 mm/min切削深度：3 6 mm切削宽度：刀具直径的 60% 70%半精加工刀具：硬质合金涂层立铣刀转速：2500 4000 rpm进给速度：200 400 mm/min切削深度：1 2 mm切削宽度：刀具直径的 40% 50%精加工刀具：硬质合金涂层球头铣刀转速：4000 6000 rpm进给速度：100 200 mm/min切削深度：01 02 mm切削宽度：刀具半径的 15% 20% 2、中碳钢粗加工刀具：硬质合金涂层立铣刀转速：1000 1800 rpm进给速度：200 400 mm/min切削深度：2 4 mm切削宽度：刀具直径的 50% 60%半精加工刀具：硬质合金涂层立铣刀转速：1800 3000 rpm进给速度：150 300 mm/min切削深度：05 10 mm切削宽度：刀具直径的 30% 40%精加工刀具：硬质合金涂层球头铣刀转速：3000 5000 rpm进给速度：80 150 mm/min切削深度：005 015 mm切削宽度：刀具半径的 10% 15% 3、高碳钢粗加工刀具：硬质合金涂层立铣刀转速：800 1200 rpm进给速度：100 200 mm/min切削深度：1 3 mm切削宽度：刀具直径的 40% 50%半精加工刀具：硬质合金涂层立铣刀转速：1200 2000 rpm进给速度：80 150 mm/min切削深度：03 08 mm切削宽度：刀具直径的 20% 30%精加工刀具：硬质合金涂层球头铣刀转速：2000 3500 rpm进给速度：50 100 mm/min切削深度：003 008 mm切削宽度：刀具半径的 8% 12%三、不锈钢不锈钢具有良好的耐腐蚀性和耐磨性，但加工难度较大，需要较低的转速和较慢的进给速度。
CBN刀具的切削参数
CBN刀具的切削参数作者单位：郑州华菱超硬材料有限公司一，CBN刀具切削参数的制定方法：?粗加工时，应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度，故一般优先选择尽可能大的切削深度ap，其次选择较大的进给量f，最后根据刀具耐用度要求，确定合适的切削速度。
精加工时，首先应保证工件的加工精度和表面质量要求，故一般选用较小的进给量f和切削深度ap，而尽可能选用较高的切削速度υc。
1，切削深度ap的选择1）切削深度应根据工件的加工余量来确定。
粗加工时，除留下精加工余量外，一次走刀应尽可能切除全部余量。
当加工余量过大，工艺系统刚度较低，机床功率不足，刀具强度不够或断续切削的冲击振动较大时，可分多次走刀。
切削表面层有硬皮的铸锻件时，应尽量使ap大于硬皮层的厚度，以保护刀尖。
2）半精加工和精加工的加工余量一般较小时，可一次切除，但有时为了保证工件的加工精度和表面质量，也可采用二次走刀。
3）多次走刀时，应尽量将第一次走刀的切削深度取大些，一般为总加工余量的2/3~3/4。
4）在中等功率的机床上、粗加工时的切削深度可达8~10mm，半精加工（表面粗糙度为Ra6.3~3.2μm）时，切削深度取为0.5~2mm，精加工（表面粗糙度为Ra1.6~0.8μm）时，切削深度取为0.1~0.4mm。
2，进给量f的选择切削深度选定后，接着就应尽可能选用较大的进给量f。
粗加工时，由于作用在工艺系统上的切削力较大，进给量的选取受到下列因素限制；机床—刀具—工件系统的刚度，机床进给机构的强度，机床有效功率与转矩，以及断续切削时刀片的强度。
半精加工和精加工时，最大进给量主要受工件加工表面粗糙度的限制。
工厂中，进给量一般多根据经验按一定表格选取（详见车、钻、铣等各章有关表格），在有条件的情况下，可通过对切削数据库进行检索和优化。
3，切削速度υc的选择在切削深度ap选定以后，可在保证刀具合理耐用度的条件下，用计算的方法或用查表法确定切削速度υc的值。
加工中心对刀具的基本要求
加工中心对刀具的基本要求⑴高刚度、高强度为提高生产效率，往往采用高速、大切削用量的加工，因此加工中心采用的刀具应具有能承受高速切削和强力切削所必须的高刚度、高强度。
⑵高耐用度加工中心可以长时间连续自动加工，但若刀具不耐用而使磨损加快，轻则影响工件的表面质量与加工精度，增加换刀引起的调刀与对刀次数，降低效率，也会使工作表面留下因对刀误差而形成的接刀台阶，重则因刀具破损而发生严重的机床乃至人身事故。
除上述两点之外，与普通切削一样，加工中心刀具的切削刃的几何角度参数的选择及排屑性能等也非常重要，积屑瘤等弊端在数控铣削中也是十分忌讳的．⑶刀具精度随着对零件的精度要求越来越高，对加工中心刀具的形状精度和尺寸精度的要求也在不断提高，如刀柄、刀体和刀片必须具有很高的精度才能满足高精度加工的要求。
总之，根据被加工工件材料的热处理状态、切削性能及加工余量，选择刚性好、耐用度高、精度高的加工中心刀具，是充分发挥加工中心的生产效率和获得满意加工质量的前提。
3.2.2 加工中心刀具的材料⑴高速钢（High Speed Steel）自1906 年Taylor 和White 发明高速钢以来，通过许多改进至今仍被大量使用着，大体上可分为W系和MO系两大类。
其主要特征有：合金元素含量多且结晶颗粒比其他工具钢细，淬火温度极高（12000C）而淬透性极好，可使刀具整体的硬度一致。
回火时有明显的二次硬化现象，甚至比淬火硬度更高且耐回火软化性较高，在6000C仍能保持较高的硬度，较之其他工具钢耐磨性好，且比硬质合金韧性高，但压延性较差，热加工困难，耐热冲击较弱。
因此高速钢刀具仍是数控机床刀具的选择对象之一。
目前国内外应用WMO、WMOAI、WMOCO为主，其中WMOAI是我国所特有的品种。
⑵硬质合金（Cemented Carbide）硬质合金是将钨钻类WC，钨钦钻类WC-TiC ，钨钦钽（铌）钻类WC TiC-TaC 等硬质碳化物以CO为结合剂烧结而成的物质，于1926年由德国的Krupp公司发明，其主体为WC-CO 系在铸铁、非铁金属和非金属的切削中大显身手。
第二章 金刚石刀具精密切削加工
复习晶体结构
晶格模型
面心结构
晶体结构指晶体内部原子规则排列的方式.晶体结构不同， 其性能往往相差很大。为了便于分析研究各种晶体中原子 或分子的排列情况，通常把原子抽象为几何点，并用许多 假想的直线连接起来，这样得到的三维空间几何格架称为 晶格。
晶胞
Z
晶胞
c
b Y
a
X
晶格常数 a ， b， c
人造单晶金刚石刀具 金刚石刀具 PCD刀具
多晶金刚石刀具
CVD金刚石薄膜涂层刀具
CVD金刚石刀具 金刚石厚度膜焊接刀具
金刚石刀具的性能特点
极高的硬度和耐磨性：硬度达HV10000，是自然界最硬的物质， 具有极高的耐磨性，天然金刚石耐磨性为硬质合金80-120倍，人 造金刚石耐磨性为硬质合金60-80倍。 各向异性能：单晶金刚石晶体不同晶面及晶向的硬度、耐磨性能 、微观强度、研磨加工的难易程度以及与工件材料之间的摩擦系 数等相差很大，因此，设计和制造单晶金刚石刀具时，必须进行 晶体定向。
二、典型机床简介
Pneumo 公司的MSG-325超精密车床
采用T形布局，机床空气主轴的径向圆跳动和轴向 跳动均小于等于0.05μm。床身溜板用花岗岩制造，导 轨为气浮导轨；机床用滚珠丝杠和分辨率为0.01μm的 双坐标精密数控系统驱动，用HP5501A双频激光干涉仪 精密检测位移。
DTM-3大型超精密车床
分为：液体静压和空气静压
供油压力恒定的液体静压轴承
主轴始终悬浮 在高压油膜上
液体静压轴承与气压轴承
1、液体静压轴承主轴
优点
回转稳定性好 刚度高 无振动
缺点
回转运动有温升 回油时有空气进入油源 注：空气静压轴承原理与静
镗刀、铰刀和复合刀具
镗刀、铰刀和复合刀具（上海大学，机电工程及自动化学院，上海200072）摘要：镗刀是加工大孔的唯一精加工方法，对其展开研究具有重要的意义。
铰刀的切削过程十分复杂，它的形状决定了切削精度。
本文介绍了复合刀具在孔系加工中的选型，以及根据不同孔系情况对复合刀具的改进设计。
在孔系加工中，选用复合刀具后，可以明显提高生产效率，降低劳动强度，保证零件的加工精度等。
关键词：镗刀，铰刀，复合刀具Boring cutter, reamer and Composite Tool（College of Mechatronics Engineering and Automation，Shanghai University, Shanghai 200072, China）Abstract:Since boring cutter is the only tool for large diameter holes’ machining and the study on it is of great significance. Reamer cutting process is very complicated, and its shape decided cutting accuracy. This article also describes the selection of composite tool working holes, and the improvement of the composite tool design according to the different holes. Working holes by composite tools, you can significantly improve production efficiency, reduce labor intensity and ensure the machining accuracy.孔加工是机械加工的一个重要分支，同时孔加工刀具也是机械加工研究的重要课题，分别以镗刀和铰刀为主要研究对象，分析镗刀和铰刀分类及加工形式，同时研究镗削运动形式，探究镗刀和铰刀设计基本理论。
超精密切削加工与金刚石刀具(精密加工
2.5 切削刃锋锐度对切削变形、加工表面质量的影 响
三、切削刃锋锐度对切削变形和切削力的影响
2021/5/1
锋锐车刀切削变形系数明显低于 较钝的车刀。 刀刃锋锐度不同，切削力明显不 同。刃口半径增大，切削力增大， 即切削变形大。背吃刀量很小时， 切削力显著增大。因为背吃刀量很 小时，刃口半径造成的附加切削变 形已占总切削变形的很大比例，刃 口的微小变化将使切削变形产生很 大的变化。所以在背吃刀量很小的 精切时，应采用刃口半径很小的锋 锐金刚石车刀。
(FN ) Ff cos FP sin
A点为极限临界点，极限最小切削厚度 hDmin 应为
hDmin rn(1 cos ) rn1
2021/5/1
第2章 超精密切削与金刚石刀具
2.1超精密切削时刀具的切削速度、磨损和耐用度 2.2超精密切削时积屑瘤的生成规律 2.3切削参数变化对加工表面质量的影响 2.4刀刃锋锐度对切削变形和加工表面质量的影响 2.5超精密切削时的最小切削厚度 2.6金刚石刀具晶面选择对切削变形和加工表面质
2021/5/1
2.2 超精密切削时刀具的磨损和寿命
后刀面 前刀面
2021/5/1
图2-2：切削刃正常磨损；
图 2-3 ： 图 a 是 刀 刃 磨 损 的 正常情况，图b是剧烈磨损 情况，可以看到磨损后成 层状，即刀具磨损为层状 微小剥落；
图2-4：图中所示沿切削速 度方向出现磨损沟槽，由 于金刚石和铁、镍的化学 和物理亲和性而产生的腐 蚀沟槽；
2.3 超精密切削时积屑瘤的生成规律
2、进给量f和背吃刀量 p的影响
• 由图2-7可以看出在进给量很小时，积屑瘤的高度很大，在 f＝5μm/r时，h0值最小，f值再增大时，h0值稍有增加。
常用刀具加工参数
常用的数控铣刀按形状分为平底刀、圆鼻刀（球鼻刀）和球刀
1、平底刀
平底刀也叫端铣刀或平刀，周围有主切削刃，可以用于开粗及清角、精加工侧平面及水平面，常用的有ED20、ED19.5(3/4英寸)、ED16、ED15.875（5/8英寸）、ED12、ED10、ED8、ED6、ED4 、ED3、ED2、ED1.5、ED1、ED0.8及ED0.5等。
E是End Mill的的一个字母；D表示切削刃直径。
一般情况下，开粗时尽量选取较大直径的刀，装刀时尽可能短，以保证足够的刚度，避免弹刀。
在选取小刀时，要结合被加工区域，确定最短的刀锋长及直身部分长。
如果侧面带斜度叫斜度刀，可以精加工斜面。
2、圆鼻刀
圆鼻刀也叫平底R刀，可以开粗、平面光刀和曲面外形光刀，一般半径为R0.1-R8。
一般有整体式和镶刀粒式的刀把刀。
镶刀粒的圆鼻刀也叫“飞刀”，主要用于大面积的开粗及水平面的光刀。
常用的有ED30R5、ED25R5、ED16R0.8、ED12R0.8及ED12R0.4、等。
飞刀开粗尽量选大刀，加工较深区域时，装刀长度先装短加工较浅区域，再装长加工区域较深区域，以提高效率且不过切。
3、球刀
球刀也叫R刀，主要用于曲面中光刀及光刀。
常用的球刀有BD16R8、BD12R6、BD10R5、BD8R4、BD6R3、BD5R2.5(常用于加工流道)、BD4R2、BD3R1.5、BD2R1、BD1.5R0.75、BD1R0.5、B是Ball Mill的第一个字母。
一般情况下，要通过测量被加工图形的内圆半径来确定精加工所用的刀具，尽量选用大刀光刀，小刀补刀加工。
镗刀
镗刀是镗削刀具的一种，一般是圆柄的，也有较大工件使用方刀杆，最常用的场合就是镗刀内孔加工，扩孔，仿形等。
有一个或两个切削部分、专门用于对已有的孔进行粗加工、半精加工或精加工的刀具，镗刀可在镗床、车床或铣床上使用。
因装夹方式的不同，部有方柄、莫氏锥柄和7:24锥柄等多种形式。
单刃镗刀切削部分的形状与车刀相似。
为了使孔获得高的尺寸精度，精加工用镗刀的尺寸需要准确地调整。
微调镗刀可以在机床上精确地调节镗孔尺寸，它有一个精密游标刻线的指示盘，指示盘同装有镗刀头的心杆组成一对精密丝杆螺母副机构。
当转动螺母时，装有刀头的心杆即可沿定向键作直线移动，借助游标刻度读数精度可达0.001毫米。
镗刀的尺寸也可在机床外用对刀仪预调。
双刃镗刀有两个分布在中心两侧同时切削的刀齿，由于切削时产生的径向力互相平衡,可加大切削用量,生产效率高。
双刃镗刀按刀片在镗杆上浮动与否分为浮动镗刀和定装镗刀。
浮动镗刀适用于孔的精加工。
它实际上相当于铰刀，能镗削出尺寸精度高和表面光洁的孔，但不能修正孔的直线性偏差。
为了提高重磨次数，浮动镗刀常制成可调结构。
为了适应各种孔径和孔深的需要并减少镗刀的品种规格，人们将镗杆和刀头设计成系列化的基本件──模块。
使用时可根据工件的要求选用适当的模块，拼合成各种镗刀,从而简化了刀具的设计和制造。
编辑本段使用方法刀具安装时，要特别注意清洁。
镗孔刀具无论是粗加工还是精加工，在安装和装镗刀配的各个环节，都必须注意清洁度。
刀柄与机床的装配，刀片的更换等等，都要擦拭干净，然后再安装或装配，切不可马虎从事。
刀具进行预调，其尺寸精度，完好状态、必须符合要求。
可转位镗刀、除单刃镗刀外，一般不采用人工试切的方法，所以加工前的预调就显得非常重要。
预调的尺寸必须精确，要调在公差的中下限，并考虑因温度的因素，进行修正、补偿。
刀具预调可在专用预调仪、机上对刀器或其他量仪上进行。
刀具安装后进行动态跳动检查。
动态跳动检查是一个综合指标，它反映机床主轴精度、刀具精度以及刀具与机床的连接精度。
07数控加工刀具参数表
10/8/6球刀
4000
1500/4000
单路清根/多路清根
半精镗刀
240
20
半精镗导柱导套孔
精镗刀
360
10
精镗导柱导套孔
导向面倒角刀
500
200
导向面倒角
2000
4000
精加工导板
35R5牛鼻刀
1100
3000
粗加工挡墙粗导柱孔
35R0.8面铣刀
1100
3000
Байду номын сангаас粗加工挡墙
25R5牛鼻刀
1300
3700
铣压板槽等开槽加工
25R0.8键铣刀
1300
3700
键槽加工
21R0.8键铣刀
1400
3700
键槽加工
16R0.8键铣刀
1600
3000
键槽加工
D50硬质合金立铣刀
150
150
轮廓及挡墙半精精加工
D50玉米铣刀
300
300
粗轮廓
D32硬质合金铣刀
300
300
半精精轮廓
D20钨钢刀
500
300
精加工刃口轮廓
D16钨钢刀
600
50
轮廓清角加工
D12/D10/D8/D6立铣刀
1000-2000
20-50
轮廓清加工
D4立铣刀
3000
5
防转销孔加工
50球刀
1000
800-1000
型面粗加工
30半精球刀
2700
1200
单路清根
30半精球刀
4000
4000
刀具材料及适用范围
合金刀具的型号及功能
合金刀具的型号及功能YT15(P10)硬度≥91适于碳素钢与合金钢连续切削的半精车及精车.断续切时的精车.旋风车丝，连续面的半精铣和精铣，孔的粗扩与精扩。
YT14(P20)硬度≥90.5适于对碳素钢与合金钢不平整面进行连续切削时的粗车，间断切削是的半精车与精车，连续面的粗铣，铸孔的扩钻等。
YT5(P30)硬度≥89.5适于碳素钢与合金钢【包括锻件。
冲压件及铸件的表皮】不平整面切削时的粗车。
粗刨，半精刨，粗铣等。
YG8(K30)硬度≥89.0适于铸铁，有色金属及其合金，非金属材料不平整表面和间断切削时的粗车，粗刨，粗铣，一般孔和深孔的钻扩，扩孔。
YW1(M10)硬度≥91.5材质适于耐热钢，刚猛钢，不锈钢及合金钢等难加工钢材的加工，也适于普通钢材，铸铁的加工.YS25(P25)硬度≥90.5适于碳素钢，铸钢，高锰钢，高强度钢的及合金钢的粗车，铣削和刨削。
YG6X(K10)硬度≥91.0适于合金铸铁.普通铸铁的精加工及半精加工。
YS8(M05)硬度≥92.5S适用于铁基、镍基高温合金，高强度钢的精加工，冷硬铸铁、耐热不锈钢、高锰钢、淬火钢的精加工。
YG8N(K20K30)硬度≥90适于铸铁及有色金属的粗加工，亦适用于不锈钢的粗加工的精加工。
YG3 K05 15.20-15.40 91.5 1400 中等晶粒,适用于铸铁及有色金属的精加工YG3X K05 15.20-15.40 92.0 1300 细晶粒，适用于铸铁及有色金属的精加工YG4C 15.05-15.25 90.0 1620 粗晶粒,适用于球齿钎头和矿山钎片YG6 K20 14.85-15.05 90.5 1860 中等晶粒，用于有色金属的粗加工YG6A K10 14.85-15.05 92.0 1600 细晶粒，适用于拉丝模和木工刀具YG6X K10 14.85-15.05 91.7 1800 细晶粒，适用于有色金属的切割YG7 K20 14.65-14.85 89.7 1900 属中晶粒合金，具有良好的耐磨性和良好的抗冲击性YG8 K30 14.60-14.85 90.0 2060 中等晶粒，适用于拉丝模，拉拔模YG8A K30 14.6-14.85 90.0 2000 中等晶粒，适用于拉丝模，拉拔模，木工刀片等YG8X K30 14.60-14.85 90.5 2000 属细晶粒合金，具有较高的高温硬度和抗氧化性，抗冲击韧性良好YG8C 14.55-14.75 88.0 2160 粗晶粒,适用于球齿钎头和矿山钎片YG10 K40 14.25-14.55 88.0 2160 中等晶粒,适用于加工低硬灰口铸铁YG11 K40 14.30-14.50 87.5 2260 中等晶粒,适用于耐磨零件和矿山工具YG11C 14.20-14.40 87.0 2260 粗晶粒,适用于矿山钎片YG12 K40 14.10-14.40 87.0 2260 中等晶粒,适用于有色金属的粗加工YG15 13.95-14.15 87.0 2400 中等晶粒,适用于矿山工具,冷墩冷冲模具YG20 13.45-13.65 84.0 2480 中等晶粒,适用于异型模具和冷墩冷冲模具YG20C 13.40-13.60 82.5 2480 粗晶粒,用于直径20-50mm的螺丝模YG22 13.15-13.55 83.0 2480 中等晶粒,适用于异型模具和冷墩冷冲模具YD15 K15 14.9～15.2 91.5 1800 适用于铸铁、轻合金的粗加工，也可用于铸铁、低合金钢的铣削YD40 13.10-13.55 82.5 2480 具有极高的耐冲击性，适用于制作冷墩冷冲模具、热墩模具YD45 13.25-13.65 83.0 2480 具有极高的耐冲击性，热墩模具专用牌号YG011 K10 14.55-14.75 92.5 1840 超细晶粒,适用于加工玻璃冷墩钢,钛合金,高硬度淬火钢YG12 K20 14.25-14.55 91.0 2160 超细晶粒，适用于各种铣刀及孔加工刀具YG013 K10 14.35-14.60 91.5 2060 超细晶粒,极好的耐磨性和韧性,适用于木工刀具YG014 K05 14.65-14.95 93.0 1760 超细晶粒，适用于有色金属精加工及木工刀具矿山、地质工具专用牌号YK5 14.80-15.10 89.0 2060 具有高的韧性和很好的耐磨性,主要用于中小规格的冲击钻用球齿、钎片，钻凿中硬岩石YK10 14.60-14.85 89.5 2260 具有高的韧性和很好的耐磨性,主要用于中小规格的冲击钻用球齿、钎片YK20 14.30-14.60 86.5 2350 具有高的韧性和耐磨性,适于镶制冲击回转凿岩钎头，钻凿中硬和较坚硬岩石YK25 14.35-14.70 87.0 2450 具有高的韧性和耐磨性,适于镶制冲击回转凿岩钎头，钻凿中硬和较坚硬岩石YK40 13.90-14.20 86.5 2450 具有高的韧性和耐磨性,适于镶制冲击回转凿岩钎头，钻凿中硬和较坚硬岩石YK45 13.80-14.20 86.0 2450 具有高的韧性和耐磨性,适于镶制冲击回转凿岩钎头，钻凿中硬和较坚硬岩石YK50 13.80-14.20 85.5 2450 具有高的韧性和耐磨性,适于镶制冲击回转凿岩钎头，各类牙轮钻凿中硬和较坚硬岩石切钢类牌号YT03 P10 14.75-14.95 91.5 1860 适用于有色金属、不锈钢的半精、精加工YT5 P30 11.50-13.20 90.0 1750 适用于钢、铸钢的重切削加工，在作业条件不好的中、低速度大进给量粗加工YT14 P20 11.20-11.80 91.0 1550 适用于钢、铸钢的精加工和半精加工宜采用中等进给量YT15 P10 11.10-11.60 91.5 1500 适用于钢、铸钢的精加工和半精加工，宜采用中等进给量和较高的切削速度YS25 P25 12.80-13.20 91.0 1860 专用于钢、铸钢的铣削加工YS8 M05 13.9 92.5 1720 适用于铁基、镍基高温合金、度强度钢的精加工，亦适用于冷硬铸铁、耐热不锈钢、高锰钢、淬火钢的精加工。
刀具的种类
刀具的种类1.抛光钻形状：切削刃，（抛光刃）导向部各两个，共计有四个导向部分，形状一般是直槽的，切削刃和抛光刃两部分都有刃带特点：可以通过抛光钻加工预置孔，然后用铰刀进行加工高精度孔。
也可直接用抛光钻加工达到精度光洁度要求的孔，外径的十字对角因为有刃带，横向振动和抖动少，圆度、尺寸精度好被切削材料：铝合金、锌合金、铸件等粘性小的材质，比较适合加工2.中心钻形状：有扁钻、螺旋形、直刃形等各种类形特点：通常为了使加工孔的时候，钻头不离开被切削物的中心，起导向作用的钻头。
用于加工中心孔被切削材料：切削性能好的材质使用扁钻和直槽形。
特别粘的材质用螺旋形的较多。
3.半月钻形状：从正面看是半月形的，只有一枚切削刃。
普通的是直刃的。
前面的芯高是刃部公差的最大值的1/2*1。
004是最大厚度，刃部公差最小值的1/2*1。
001是最小厚度。
特点：因为半月形的圆柱部是导向和抛光面，圆柱部的光洁度越好，加工的孔壁光洁度就越好。
备考：螺旋形状的半月钻，切削排出性和切入相对比直刃好。
但受力方向相对切削力、刚性低是一个缺点。
因为刀刃要做后角避让的关系，台阶多的形状的加工场合半月钻不太好。
被切削材料：适合加工黄铜、铝等切削性好的非铁金属和树脂等4. 扁钻形状：刀刃部是板状的直刃钻。
2NT形的也有特点：有２枚刀刃，外径大的工件，不用打中心孔就加工的场合很多。
可以加工半月钻很难加工的有复杂的台阶加工的工件。
备考：钻心厚度对切削有影响，特别是台阶形场合，台阶落差很大是，问题很大。
形状复杂，必须要ＰＦ加工的，由于焦点不吻合，多使用２ＮＴ扁钻被切削材料：适合于黄铜、铝和切削性能好的非铁金属、树脂的加工5. 麻花钻形状：是前端部有切削刃，为了切削物从刀身排出而具有螺旋槽的孔加工刀具特点：通常刀具回转加工的场合较多，一般有３０度的螺旋角，是刀具中种类最多的。
刀刃都为两刃刀刃材质构造槽的螺旋柄的形态刀身断面形状（径向）钻的轴向断面形状及称呼、长度机能和用途被切削材料：从非铁金属到难切削材料的切削全部可以使用，为了粘性材料切削排出和切入部很好地切入，所以各式各样的形状都有6.直槽钻形状：2NT形状，没有螺旋的钻特点：比半月钻钢性好，但由于排削槽小，切削排出困难的材质要选用其他形状的刀具。
加工中心刀具介绍
vf N fz zn [mm/min]
3.材料去除速率的计算
Q ap ae vf [cm3/min] 1000
高速切削过程中的几个重要术语和加工参数的解释
1. 切削速度Vc 2. 有效刀具直径Deff
3. 每刃进给量fz
4. 轴向及径向进给量ap & ae
fz = 0.08 ae = 0.08
高速加工中,各切削参数的计算方法
依据两个已知量: Vc和fz, 即可计算
出其它参数. 1. 主轴转数的计算:
N Vc 1000 [rpm] 2. 工作台π进*给D速ef度f 的计算:
vf 指刀N具的刃f数z zn [mm/min] z 3.材料去除速率的计算
切削速度的定义: Vc=N* *Deff /1000
Vc是指在特定刀具的情况下, 适合某工件材料高速加工的合适的切削速度值, 它是指刀具的线速度.
Vc 示意图
N
D
如何正确设定切削速度Vc值
1. 由刀具供应商提供 2. 参考已有的实验数据 3. 通过大量切削实验建立自已的数据库 ----------------------------------------------------- Vc值是正确设定其它切削参数的重要依据
因应主軸、刀具及材料，會影响實際的結果。
Ae及Fz對光潔度的影响
光潔度 /切削方向
光潔度 /平行切削方向
Ae及Fz對光潔度的影响
Ae及Fz對光潔度的影响
fz = 0.04 ae = 0.20
fz = 0.20 ae = 0.04
fz = 0.20 ae = 0.20
fz = 0.04 ae = 0.04
分利用, 提高加工质量和效率; 又不会影响刀具的使用寿命, 从而 达到节约成本, 实现真正高速加工的目的
加工中心刀具介绍
Vc 100m/min
Basic HSM - M7-Cutting Tools-E-R1.ppt 32
Vc 150m/min
Basic HSM - M7-Cutting Tools-E-R1.ppt 33
Vc 250m/min
Basic HSM - M7-Cutting Tools-E-R1.ppt 34
? 依据两个已知量: Vc和fz, 即可计
算出其它参数.
? 1. 主轴转数的计算:
N ? Vc ? 1000 [rpm]
π * Deff
? 2. 工作台进给速度的计算:
vf ? N ? fz ? zn
z ?
n 指刀具的刃数
? 3.材料去除速率的计算
[mm/min]
Q ? ap ? ae ? vf [cm3/min]
Vc 100 Ap 10mm Ae 0.2 Fz 0.1 N 3185 F 1911
Vc 100 Ap 10mm Ae 0.3 Fz 0.1 N 3185 F 1911
Vc 150 Ap 10mm Ae 0.1 Fz 0.1 N 4777 F 2866
Vc 150 Ap 10mm Ae 0.2 Fz 0.1 N 4777 F 2866
Basic HSM - M7-Cutting Tools-E-R1.ppt 21
Ae及Fz對光潔度的影响
光潔度 /切削方向
光潔度 /平行切削方向
Basic HSM - M7-Cutting Tools-E-R1.ppt 22
Ae及Fz對光潔度的影响
Basic HSM - M7-Cutting Tools-E-R1.ppt 23
?
每刃进给量的设定正确与否, 对刀具所受切削载荷的合理分
车刀精加工时，副偏角为什么要取小一点
车刀精加工时，副偏角为什么要取小一点车刀的副偏角也就是副切削刃，其偏角取小值的作用主要是提高车刀的刚度、降低粗糙度波峰的高度，从而提高光洁度，试想:假如将副偏角做得非常大，不就像螺纹车刀了么?哪还有什么光洁度可言呢?在副切削刃的尖端，有一个微小的直段(或圆弧段)，大家俗称为"修光刃"，这个修光刃主要是用于平整波峰，修光刃的宽度要大于走刀量才能起到修光的作用，副偏角与主切削刃的过渡区也是这个修光刃，为了平滑过渡，也就是要求副偏角稍微小一点才好。
有人将修光刃磨得过宽，以为这样可以车得更光滑，其实不然，修光刃过大反而会引起其它的问题:产生车削共振波、安装不到位、以及车削参数不匹配则会夹渣而擦伤工件，从而降低表面质量刀具的几何角度石墨刀具选择合适的几何角度，有助于减小刀具的振动，反过来，石墨工件也不容易崩缺;(1)前角，采用负前角加工石墨时，刀具刃口强度较好，耐冲击和摩擦的性能好，随着负前角绝对值的减小，后刀面磨损面积变化不大，但总体呈减小趋势，采用正前角加工时，随着前角的增大，刀具刃口强度被削弱，反而导致后刀面磨损加剧。
负前角加工时，切削阻力大，增大了切削振动，采用大正前角加工时，刀具磨损严重，切削振动也较大。
(2)后角，如果后角的增大，则刀具刃口强度降低，后刀面磨损面积逐渐增大。
刀具后角过大后，切削振动加强。
(3)螺旋角，螺旋角较小时，同一切削刃上同时切入石墨工件的刃长最长，切削阻力最大，刀具承受的切削冲击力最大，因而刀具磨损、铣削力和切削振动都是最大的。
当螺旋角去较大时，铣削合力的方向偏离工件表面的程度大，石墨材料因崩碎而造成的切削冲击加剧，因而刀具磨损、铣削力和切削振动也都有所增大。
因此，刀具角度变化对刀具磨损、铣削力和切削振动的影响是前角、后角及螺旋角综合产生的，所以在选择方面一定要多加注意。
通过对石墨材料的加工特性做了大量的科学测试，PARA刀具优化了相关刀具的几何角度，从而使得刀具的整体切削性能大大提高。
- 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)。
镗刀是镗削刀具的一种，一般是圆柄的，也有较大工件使用方刀杆，最常用的场合就是里孔加工，扩孔，仿形等。
有一个或两个切削部分、专门用于对已有的孔进行粗加工、半精加工或精加工的刀具。
镗刀可在镗床、车床或铣床上使用。
因装夹方式的不同，部有方柄、莫氏锥柄和7:24锥柄等多种形式。
单刃镗刀切削部分的形状与车刀相似。
为了使孔获得高的尺寸精度，精加工用镗刀的尺寸需要准确地调整。
微调镗刀可以在机床上精确地调节镗孔尺寸，它有一个精密游标刻线的指示盘，指示盘同装有镗刀头的心杆组成一对精密丝杆螺母副机构。
当转动螺母时，装有刀头的心杆即可沿定向键作直线移动，借助游标刻度读数精度可达 0.001毫米。
镗刀的尺寸也可在机床外用对刀仪预调。
双刃镗刀有两个分布在中心两侧同时切削的刀齿，由于切削时产生的径向力互相平衡,可加大切削用量,生产效率高。
双刃镗刀按刀片在镗杆上浮动与否分为浮动镗刀和定装镗刀。
浮动镗刀适用于孔的精加工。
它实际上相当于铰刀，能镗削出尺寸精度高和表面光洁的孔，但不能修正孔的直线性偏差。
为了提高重磨次数，浮动镗刀常制成可调结构。
为了适应各种孔径和孔深的需要并减少镗刀的品种规格，人们将镗杆和刀头设计成系列化的基本件──模块。
使用时可根据工件的要求选用适当的模块，拼合成各种镗刀,从而简化了刀具的设计和制造。
镗刀 - 使用方法
刀具安装时，要特别注意清洁。
镗孔刀具无论是粗加工还是精加工，在安装和装配的各个环节，都必须注意清洁度。
刀柄与机床的装配，刀片的更换等等，都要擦拭干净，然后再安装或装配，切不可马虎从事。
刀具进行预调，其尺寸精度，完好状态、必须符合要求。
可转位镗刀、除单刃镗刀外，一般不采用人工试切的方法，所以加工前的预调就显得非常重要。
预调的尺寸必须精确，要调在公差的中下限，并考虑因温度的因素，进行修正、补偿。
刀具预调可在专用预调仪、机上对刀器或其他量仪上进行。
刀具安装后进行动态跳动检查。
动态跳动检查是一个综合指标，它反映机床主轴精度、刀具精度以及刀具与机床的连接精度。
这个精度如果超过被加工孔要求的精度的1/2或2/3就不能进行加工，需找出原因并消除后，才能进行。
这一点操作者必须牢记，并严格执行。
否则加工出来的孔就不能符合要求。
应通过统计或检测的方法，确定刀具各部分的寿命，以保证加工精度的可靠性。
对于单刃镗刀来讲，这个要求可低一些，但对多刃镗刀来讲，这一点特别重要。
可转位镗刀的加工特点是：预先调刀，一次加工达到要求，必须保证刀具不损坏，否则会造成不必要的事故。