数控加工刀具的比较与选择
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。
数控加工技术学习中的刀具选择指南
数控加工技术学习中的刀具选择指南随着科技的不断发展，数控加工技术在工业生产中得到了广泛应用。
而在数控加工过程中，刀具的选择是至关重要的一环。
本文将为大家介绍数控加工技术学习中的刀具选择指南，帮助大家更好地理解和掌握这一技术。
一、刀具材料选择刀具材料的选择直接影响着加工效果和刀具寿命。
常见的刀具材料有高速钢、硬质合金和陶瓷等。
在选择刀具材料时，需要考虑加工材料的硬度、韧性和热导率等因素。
1. 高速钢刀具：适用于加工低硬度材料，具有较好的韧性和耐磨性，价格相对较低。
但对于高硬度材料的加工，高速钢刀具的寿命较短。
2. 硬质合金刀具：适用于加工高硬度材料，具有较高的硬度和耐磨性。
但硬质合金刀具的韧性较差，容易断裂，价格也相对较高。
3. 陶瓷刀具：适用于加工高硬度和高温材料，具有优异的耐磨性和高温稳定性。
但陶瓷刀具易碎，加工过程需要注意避免冲击和振动。
二、刀具几何形状选择刀具的几何形状对加工效果和刀具寿命有着重要影响。
常见的刀具几何形状包括平头刀、球头刀和锥度刀等。
1. 平头刀：适用于平面加工和开槽等操作，具有较大的切削面积，能够提高加工效率。
但平头刀容易产生振动和噪音，需要注意加工过程中的稳定性。
2. 球头刀：适用于曲面加工和倒角等操作，能够实现复杂曲线的加工。
球头刀具有较小的切削力和较好的表面质量，但加工效率相对较低。
3. 锥度刀：适用于孔加工和倒角等操作，能够实现不同直径的孔加工。
锥度刀具有较好的切削刚度和切削稳定性，但需要注意加工过程中的刀具中心偏移问题。
三、刀具涂层选择刀具涂层能够有效提高刀具的耐磨性和耐高温性，延长刀具的使用寿命。
常见的刀具涂层包括涂层碳化物、涂层氮化物和涂层氧化物等。
1. 涂层碳化物：具有较高的硬度和耐磨性，能够有效减少切削力和热膨胀。
涂层碳化物适用于加工高硬度材料和高温材料。
2. 涂层氮化物：具有较好的耐磨性和耐高温性，能够提高刀具的切削速度和切削深度。
涂层氮化物适用于高速切削和重切削操作。
浅谈数控加工中刀具的特点及选择
务Ｉ 訇 似 造
９ 应 有刀具 在 线监控 及尺 寸 补偿 系统 。 ）
２２ 选择刀具应考虑的因索 ．
在 选择 刀 具 的 类 型 和 规 格 时 ，主 要 考 虑 以下 因素 的影 响 ：
２ 数控加 工刀具 的选择及 应考虑 的 因素
２１数控加工刀具的选择 ． 正 确 选 择 数 控 刀具 可 提 高 数 控 工 作 效 率 ，保
数控 Байду номын сангаас具 是指 与 先进高 效 的数控 机床 相配 套使
用 的各种 刀具 的 总称 ，是数 控机 床不 可缺 少 的关键 配套产 品 ，数控 刀具 以其 高效 、精 密 、高速 、耐磨 、
高耐用 度和 良好 的综合切 削性能取代 了传统 的刀具 。
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 要连 接 刀具并 装在
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 。Ｃ Ｄ／ ＡＭ 技 术 Ａ Ｃ
的发 展 ，使 得在 数 控 加工 中直 接利 用 Ｃ Ｄ 的设计 Ａ
证 数控 刀具 资源 的合理 配置 ，既 可 以避免 因个 别刀 具 闲置 造成 的资 源浪 费 ，又可 以避免 对个 别 刀具的 频 繁借 用 ，造 成精 度无 法保 证 以及 生 产上 的相互 牵 制 。刀 具 的选 择 是在数 控编程 的人 机 交互状 态下 进
机床 动力 头上 ，因此 已逐 渐标 准化 和 系列化 。
１ 数控刀具与传统 （ ． ２ 普通）机床刀具的比较
数控刀具材料与选择
普通刀具材料
三、数控刀具的材料
硬质合金 硬质合金是由难熔金属碳化物（如TiC、WC、NbC等）
和金属粘结剂（如Co、Ni等）经粉末冶金方法制成。 硬质合金的性能特点：硬质合金中高熔点、高硬度碳化物 含量高，因此硬质合金常温硬度很高，达到78～82 HRC， 热熔性好，热硬性可达800℃～1000℃以上，切削速度比 高速钢提高4～7倍。硬质合金缺点是脆性大，抗弯强度和 抗冲击韧性不强。抗弯强度只有高速钢的1/3～1/2，冲击 韧性只有高速钢的1/4～1/35。硬质合金力学性能主要由 组成硬质合金碳化物的种类、数量、粉末颗粒的粗细和粘 化剂的含量决定。碳化物的硬度和熔点越高，硬质合金的 热硬性也越好。粘结剂含量大，则强度与韧性好。碳化物 粉末越细，而粘结剂含量一定，则硬度高。
涂层刀具有四种：涂层高速钢刀具，涂层硬质合金 刀具，以及在陶瓷和超硬材料(金刚石或立方氮化硼)刀 片上的涂层刀具。
三、数控刀具的材料
涂层方式： TiN涂层：在高温时能产生氧化膜，与铁基材料摩擦 系数较小，抗粘结性能好，并能有效降低切削温度。
TiC—TiN复合涂层： 第一层涂TiC，与刀具基体粘牢不易脱落。第二层 涂TiN,减少表面层与工件间的摩擦。 TiC-Al203复合涂层： 第一层涂TiC, 与刀具基体粘牢不易脱落。第二层涂 Al203可使刀具表面具有良好的化学稳定性和抗氧化性 能。 目前单涂层刀片已很少应用，大多采用TiC-TiN复 合涂层或TiC-Al2O3-TiN三复合涂层。
三、数控刀具的材料
陶瓷刀具的特点：有很高的硬度和耐磨性，刀具寿命 比硬质合金高；具有很好的热硬性，摩擦系数低，切削力 比硬质合金小，用该类刀具加工时能提高表面质量。 缺 点是脆性大，抗冲击性能很差。
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
（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。
数控加工常用刀具及参数选择
数控加工常用刀具及加工参数刀具的选择和刀具参数的设置是数控加工工艺中的重要内容,合理地选用刀具和设置刀具参数不仅可以影响数控机床的加工效率,而且可以直接影响加工质量。
1.数控铣削加工常用刀具铣削用刀具通常称为铣刀,普通铣床上的刀具可以用于数控铣床和加工中心上。
一般立式数控加工用铣刀的种类可以有很多种划分方法,既可以从刀具的材料上划分,也可以从刀具的外形上划分,还可以从刀具的用途等方面来划分。
依刀具的外形，数控加工常用的刀具有平刀、圆鼻刀(飞刀)、球刀三种。
（1）平刀平刀底面是平面,平刀是一种以侧刃切削的刀具,所以使用平刀加工时应尽量避免切入底面的工件表面,一般平刀用作开粗和加工平面。
常用平刀大小有D1、D2、D4、D6、D8、D10、D12、D16、D20。
（2）圆鼻刀(飞刀)圆鼻刀底面是平面,每刃都带有圆角,因为底面是平面,所以加工时也应尽量避免切入底面的工件表面,一般圆鼻刀用作开粗,圆鼻刀开粗效果比平刀好。
常用圆鼻刀(飞刀)大小有D25R5、D3OR5。
（3）球刀球刀的切削刃有180°,所以球刀一般用作精加工,球刀切削时较稳定,但球刀不能用作开粗。
常用球刀大小有R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8。
2.加工参数的选择随着模具制造技术的高速发展,刀具的加工参数的设置对加工的效率和加工质量的影响越来越大。
熟练掌握刀具加工参数的设置有利于提高加工的效率和加工质量。
刀具加工参数包括切削速度、进给量、背吃刀量(切削深度)和切削宽度。
（1）切削速度v切削速度是指铣刀刀齿切削处的线速度。
v=πDn/1000式中v—切削速度(m/min）；D—铣刀直径(mm),周铣时为圆柱铣刀外圆直径；n—主轴转速(rmin)（2）进给量a,f铣削进给量有三种形式:铣刀每转过一个刀齿相对工件移动的距离称为每齿进给量a,其大小决定着一个刀齿的负载,a越大,切削力越大,刀齿的负载也越大。
铣刀每转相对工件移动的距离称为每转进给量f。
数控车床刀具的选择及应用方法
数控车床刀具的选择及应用方法
数控车床刀具的选择及应用方法包括以下几点：
1. 刀具材质选择：根据数控车床的加工材料和加工工艺要求选择合适的刀具材料。
常见的刀具材料有硬质合金，高速钢，陶瓷刀具等。
2. 刀具类型选择：根据具体的加工任务选择合适的刀具类型。
常见的数控车床刀具类型有车刀、铣刀、钻孔刀具等。
3. 刀具尺寸选择：根据工件的尺寸和形状确定刀具的尺寸。
刀具尺寸要与工件的加工要求相匹配，包括刀具长度、刀尖半径、刀具直径等。
4. 刀具刃口选择：根据加工要求选择合适的刀具刃口类型，如单刃刀具、双刃刀具、倒角刀具等。
5. 刀具涂层选择：对于高速切削和长时间连续加工的任务，可以选择带有涂层的刀具，以提高切削性能和刀具寿命。
刀具应用方法：
1. 安装刀具：在安装刀具之前，要确保刀具和刀座的匹配性。
安装时要注意刀具和刀座的固定方式，确保刀具稳定不松动。
2. 刀具调试：在加工之前，要对刀具进行调试。
调试包括刀具的位置、刀具的刃口与工件的间距、切削速度、进给速度等参数的调整。
3. 切削过程中的刀具监控：在切削过程中，要及时监控刀具的磨损情况。
一旦刀具出现磨损或断刃等情况，应及时更换或修复刀具。
4. 刀具保养：刀具在使用过程中要注意保养和清洁。
保持刀具的干燥和清洁，定期进行润滑和维护，以延长刀具的使用寿命。
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。
数控加工刀具的选择技巧与禁忌
在金属切削加工范围中，数控加工的使用越来越广泛，这主要是由于其自动化程度高、连续加工时间长、对刀时间短等优势而形成的，与传统的加工相比，数控加工更加节约时间，更注重提高效率。
因此，在加工刀具与切削参数的选择上，我们需要注意一些选择技巧与选择禁忌。
数控加工切削刀具的结构与选择:1、刀具的结构刀具根据结构形式的不同，在生产中主要分为四种形式：整体式、焊接式、机夹式及机夹可转位式。
而近年来，单纯的机夹式刀具并不多见，在加工中比较常见的是机夹可转位式刀具。
2、选择技巧与禁忌（1）刀具的结构形式一般与刀具的材料有关。
而高速钢材料大多可以制成整体式的刀具结构，而硬质合金材料则大多制成机夹式以及焊接式结构。
（2）刀具的结构形式还与切削刃的复杂程度有一定关系，一般切削刃比较复杂时则多采用的是整体的结构，例如，螺旋容屑槽的立式铣刀、麻花钻和铰刀等多制成整体式结构，硬质合金的焊接式刀具的切削刃尽可能做成直槽或较小的螺旋角等等。
机夹式刀具刀片的切削刃一般的制作比较简单。
（3）刀具的结构形式与刀具的结构尺寸有一定关系，小型的刀具一般都是整体式，机夹式一般都是较大尺寸的刀具，例如生产中用到的铣刀则多为机夹可转位式。
（4）刀具结构与企业的生产纲领有关，单位或者单件小批量的生产可以使用整体式的刀具，而批量生产可以选择机夹可转位刀具。
（5）整体式刀具出现损坏，刀具在更换时，需要较长的调整时间，而机夹可转式刀具的转位在更换刀具的时候时间较短，而且不需要进行重新调整，只需要改变刀具补偿值就可以调整到满足需求，因此，在数控加工中，尽量选择机夹可转位的结构形式。
（6）焊接式刀具因为存在焊接内应力，而且刀具报废后刀杆不做重复使用，因此在进行试机生产中，要尽量减少使用这种形式。
数控机床刀具的选择
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。
数控刀具材料分类及选择
• 涂层刀具材料
• 在硬质合金或高速钢基体上，涂敷一层几 微米厚的高硬度、高耐磨性的金属化合物 (如碳化钛、氮化钛、氧化铝等)而制成的。
• 涂层硬质合金的刀具寿命至少可提高l～3倍 • 涂层高速钢的刀具寿命可提高2～10倍
刀具的选择
目的
• 通过刀具选择过程，理解影响刀具选择的 主要因素
• (5)螺纹刀具 包括螺纹车刀、丝锥、板牙、 螺纹切头，搓丝板等。
• (6)齿轮刀具 包括齿轮滚刀，蜗轮滚刀、插 齿刀、剃齿刀、花键滚刀等。
• (7)磨具 包括砂轮、砂带、砂瓦、油石和 抛光轮等。
• (8)其它刀具 包括数控机床专用刀具、自 动线专用刀具等。
• 单刃(单齿)刀具和多刃(多齿)刀具；
实验器材
• 数控车床 • 45钢制工件(例如：直径80mm) • 可转位车刀 CNMG120412-RN • 计算器 • 直尺
实验步骤
• 实验教师讲解切削参数对断屑的影响，给定实验数
据：
– 第一组数据：
• 切削速度： 350m/min • 进给率： 0.6 mm/r • 切削深度： 5mm
– 第二组数据：
车削实验一
目的
• 了解可转位车刀的结构，掌握可转位车刀 的装卸方法
实验器材
• 可转位车刀杆 • 可转位刀片 • 垫片 • 垫片螺钉 • 扳手 • 压板 • 开口销 • 夹紧螺钉
实验步骤
• 实验教师讲解并演示可转位车刀的结构和 装卸方法
• 实验学员按要求进行可转位车刀的装卸
车削实验二
目的
• 了解切削参数对断屑的影响
K类
用于加工短切屑的
铸铁件
N类
S类
数控加工刀具的选择原则及如何选用？
摘要:现代刀具显著的特点是结构的创新速走加快。
随着计算机应用领域的不断扩大，机械加工也开始运用数拉技术，这时刀具选择与切削用量提出了更高的要求。
本文就扣何确定数控加工中的刀具选择与切削用全进行了探讨。
关键词:数控技术;机械加工;刀具选择一、科学选择数控刀具1、选择数控刀具的原则刀具寿命与切削用量有密切关系。
在制定切削用量时，应首先选择合理的刀具寿命，而合理的刀具寿命则应根据优化的目标而定。
一般分最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命两种，前者根据单件工时最少的目标确定，后者根据工序成本最低的目标确定。
选择刀具寿命时可考虑如下几点根据刀具复杂程度、制造和磨刀成本来选择。
复杂和精度高的刀具寿命应选得比单刃刀具高些。
对于机夹可转位刀具，由于换刀时间短，为了充分发挥其切削性能，提高生产效率，刀具寿命可选得低些，一般取15-30min。
对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床与自动化加工刀具，刀具寿命应选得高些，尤应保证刀具可靠性。
车间内某一工序的生产率限制了整个车间的生产率的提高时，该工序的刀具寿命要选得低些当某工序单位时间内所分担到的全厂开支M较大时，刀具寿命也应选得低些。
大件精加工时，为保证至少完成一次走刀，避免切削时中途换刀，刀具寿命应按零件精度和表面粗糙度来确定。
与普通机床加工方法相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要冈牲好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断和排性能坛同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。
数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料(如高速钢、超细粒度硬质合金)并使用可转位刀片。
2、选择数控车削用刀具数控车削车刀常用的一般分成型车刀、尖形车刀、圆弧形车刀以及三类。
成型车刀也称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形伏和尺寸决定。
数控车削加工中，常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹刀等。
在数控加工中，应尽量少用或不用成型车刀。
数控加工工艺——第五章 数控加工刀具的选择
第三节 数控加工刀具的选择
第三节 数控加工刀具的选择
一、选择数控加工刀具应考虑的因素
选择数控加工刀片或刀具应考虑的因素是多方面的， 如机床的种类、型号、被加工的材料等，大致可归纳为以 下几点。
(1)被加工材料及性能。
(2)切削工艺的类别。
(3)被加工工件的几何形状、零件精度和加工余量等因 素。
扩孔直径较小或中等时，选用高速钢整体式扩孔；扩 20
第三节 数控加工刀具的选择
三、数控铣削刀具的选择
1．铣刀的类型 (1) 面铣刀。 如图5-6所示
图5-6 面铣刀
第三节 数控加工刀具的选择
硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分 为整体式、机夹-焊接式和可转位式3种（图5-7）。
图5-7硬质合金面铣刀
第三节 数控加工刀具的选择
(2) 立铣刀。立铣刀是数控机床上用得最多的一种 铣刀，其结构如图5-8所示。
第三节 数控加工刀具的选择
图5-15 直柄浅孔钻
第三节 数控加工刀具的选择
1－工件；2－钻套；3－外钻管；4－喷嘴；5－内钻管；6－钻头 图5-15 直柄浅孔钻
第三节 数控加工刀具的选择
2．扩孔刀具的选择
扩孔钻是主要的扩孔刀具，用于扩大孔径并提高孔的 加工精度。
扩孔钻的结构形式有高速钢整体式（图5-17(a)）、镶 齿套式（图5-17(b)）及硬质合金可转位式（图5-17(c)） 等。
可转位面铣刀分粗齿、细齿和密齿3种。粗车铣 刀一般用于粗铣钢件；粗铣带断续表面的铸件或平 稳条件下铣削钢件时，可选用细齿铣刀；而密齿铣 刀一般用于薄壁铸件的加工。
第三节 数控加工刀具的选择
由于铣削时有冲击，面铣刀的前角一般比车刀略小。 前角的数值主要根据刀具材料与工件材料来选择，其具 体数值可参见表5-2。
数控铣床加工刀具的选择
数控铣床加工刀具的选择
引导语：下面是小编为大家准备的一些关于数控铣床加工刀具的选择的资料，希望可以帮助到大家!
数控铣床由于其特殊性，对所用刀具的要求较高，因而在选用刀具时要根据机床的性能、工件的材料、加工程序以及切削量等相关影响因素来选用合适的刀具和刀柄。
1.数控加工对刀具的要求
在数控加工中，大部分刀具虽然和普通加工的相同，但是数控加工对其的要求更高。
具体如内容下。
为保证加工质量和提高生产效率应有较高的可靠性和耐用度，为适应粗加工时的大切深和快速进给要求应刚度好和强度高;应有较好的断屑排屑性能使机床正常运转;安装调整方便，以及选用优质刀具材料等。
2.数控加工刀具的分类
从刀具结构分有整体式，如立铣刀;镶嵌式;特殊型式等。
从刀具材料分有高速钢刀具、硬质合金刀具、金刚石刀具等。
3.数控加工材料的选择
用于数控加工的刀具材料分为高速钢、硬质合金、涂层合金、陶瓷、立方氮化硼和金刚石等。
切削金属的刀具材料，一般有硬度、强度、红硬性导热性等指标的要求。
其中硬度和强度是重要的指标。
理想的刀具当然是硬度、强度兼备。
所以，硬质合金和涂层硬质合金刀具是在实际加工中应用最多的。
高速钢刀具。
含较多钨、铬、等合金元素的高合金钢工具叫高速钢。
有通用型高速钢和高性能高速钢。
通用型高速钢。
其硬度在62～69HRC 之间，具有一定的耐磨性
以及高度的强度和韧性，切削速度一般不高于45～60m/min，不适合高。
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数控加工刀具的比较与选择潘有崇（江西冶金职业技术学院科研处江西新余338015）摘要：随着现代加工制造业的快速发展，数控加工技术应用越来越广泛，与之相适应的刀具技术亦越来越成熟，刀具种类层出不穷，刀具功能亦越来越丰富。
本文结合工厂实际工作经验及在数控技术教学过程中所遇到的问题，对数控加工中的常用性刀具在品牌及材质上做一相对全面的比较，进而分析其选择原则。
关键词：数控加工；刀具品牌；刀具材质；加工适应Abstract: With the rapid development of modern manufacturing industry, CNC processing technology is applied more and more widely, corresponding to the cutting tool technology is also more and more mature, the cutting tool types emerge in endlessly, the cutting tool function also more and more rich. In this paper, combined with actual experience in factory and the problems encountered in the teaching process of numerical control technology and commonly used in nc machining tool in brand and material on a relatively thorough comparison, and analysis the principle of choice.Keywords: Nc machining; Cutting tool brand; Cutting tool material; Processing adaptation.0引言近年来，数控技术人才市场需求较多，而且技术要求越来越高，这对数控技术专业的人才培养工作提出了更高的要求。
其中，学生在学习数控加工刀具知识点的过程中，面对各种各样的刀具品牌及刀具材质，普遍均感到无所适从，亟需有一个系统的分析比较。
1. 数控加工刀具特点1.1数控加工特点与普通机床加工相比，数控机床具有精度高、效率高，适应小批量多品种、形状复杂零部件的加工优点，在机械加工中数控加工技术应用日益广泛。
1.1.1适应性强作为柔性制造系统（FMS）的基本单元，数控机床能够随加工对象的变化而适应，不需要改变机械部件，只需重新编制加工程序，便可自动完成生产过程。
这一特点为复杂件加工、新产品试制、小批量生产提供了极大方便。
适应性强是数控机床应用得以快速发展的主要原因。
1.1.2质量稳定数控加工均按程序指令进行，人为干扰因素少，再加之数控机床的传动系统与机床结构都具有很高的刚度和热稳定性，通过自动补偿技术，其加工精度可达到±0.005mm甚至更高，提高了同一批零件生产的一致性，保证了加工质量的稳定。
1.1.3效率高、效益好数控机床允许大切削量的强力切削，空行程速度快，工件装夹时间短，刀具可自动更换，工序可连续进行，辅助时间大为减少，生产效率较一般机床显著提高。
数控机床加工精度稳定，可以大大节省工件调整、加工和检验时间，合格率高，生产成本下降。
此外，数控机床可一机多用，节省硬件投资，获得良好的经济效益。
1.1.4生产管理现代化在计算机集成制造系统（CIMS）中，对生产的整个过程进行现代化管理，对产品生命周期的所有相关信息数据化处理——产品数据管理（PDM），是现代化企业所推行的技术管理模式。
数控机床使用数字信息及标准化编程代码处理、传递信息，为计算机辅助设计（CAD）、制造（CAM）以及管理（PM）一体化奠定了基础。
1.2数控加工刀具特点数控加工的特点决定了加工刀具的特点。
数控加工所用刀具除需要具有刚性好、硬度高、高耐磨性、高热硬性以及良好的工艺性等传统刀具特性外，为了便于快速换刀，刀具的互换性能要好；为了减少换刀时间，刀具的尺寸要便于调整；为了适应长时间地自动加工，刀具的断屑及排屑性能要好；为了利于数控编程和刀具管理，刀具要尽可能系列化、标准化，等等。
总之，精度高、寿命高、性能稳定可靠，是数控加工刀具所必须具有的特点。
2. 数控加工刀具种类2.1数控加工刀具品牌近年来，刀具制造技术越臻成熟，各大厂家争相推行品牌战略。
目前，在中国市场上影响较大、应用较广的刀具品牌主要有五大派系，分别为山特系、美国系、日本系、以色列系、欧洲系。
山特系刀具主要包括山特维克可乐满（Sandvikcoromant）、山高（Seco）、蒂泰克斯（Titex）、瓦尔特(Walter)、万耐特（Valenite）等。
山特系刀具的工艺一直是全球领导者，规模也无人能比，功能全，质量好。
美国系刀具主要以肯纳（Kennametal）、切削王（Mastercut）、铣星（MillStar）等为代表。
日本系刀具主要包括三菱（MITSUBISHI）、京瓷（Kyocera）、住友（Sumitomo）、东芝泰珂洛（TUNGALOR）、欧士机（OSG）、黛杰（DIJET）、日研（NIKKEN）、不二越（NACHI）、大昭和（BIG）、日立（HITACHI）、弥满和（YAMAWA）等。
以色列系刀具主要包括伊斯卡（ISCAR）、莫格索尔、瓦格丝等。
世界范围内以伊斯卡为主体的IMC(IscarMetalCuttinggroup)公司已经成为全球第三大刀具供应商。
ISCAR兼并Ingersoll，主要看中了其在重型刀具、汽车工业、模具行业专用刀具的开发能力，收购韩国特固克（Taegutec）则标志着其在亚洲的进一步扩张。
欧洲系刀具主要以德国为主，包括玛帕（MAPAL）、钴领（Guehring）、埃莫克（Emuge）、威迪亚（Widia）、凯狮（KELCH）、蓝帜（Leitz）、瓦格纳（Wagner）等。
其次是台湾和国产刀具。
台湾刀具中，比较有代表性的有虹钢富（HKF）、耐久（NINE9）、七骏（PSL）、泰精、正河源、三禄等。
国产刀具的代表如株洲钻石、成都英格、成都千木、上工、哈量等。
2.2数控加工刀具材质随着刀具切削范围的扩大，对刀具制造材质的要求也越来越高，主要包括普通刀具及超硬刀具两大类。
2.2.1普通刀具材质2.2.1.1碳素工具钢该材质含碳量为0.7％～1.3％，硬度为HRC61～65，热硬性在250℃以下，淬火后易变形和开裂。
一般用于制造简单、低速的手工刀具，常用牌号有T10A、T12A。
2.2.1.2合金工具钢为提高材料的热硬性、耐磨性和韧性，把适量的铬(Cr)、钨(W)、锰(Mn)、硅（Si）等合金元素加入碳素工具钢中，便得到合金工具钢。
该材质硬度为HRC61～65，热硬性在300～350℃之间，淬火变形小、淬透性好。
一般用于制造形状较复杂、低速加工和要求热处理变形小的刀具，常用牌号有CrWMn、9SiCr 等。
2.2.1.3高速钢通常所说的白钢刀即为高速钢材质，是在钢中加入铬(Cr)、钨(W)、钒（V）、钼（Mo）等合金元素的高合金工具钢。
该材质热硬性在500～600℃之间，切削速度允许40m/min，具有热处理变形小、刃磨性能好、较高的抗弯强度和冲击韧度等特性。
铰刀、拉刀、齿轮刀等各种形状复杂的成形刀具和精加工刀具通常用高速钢制造，常用牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。
2.2.1.4硬质合金硬质合金是由硬度和熔点都很高的碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)等金属碳化物作基体，用钴（Co）、镍（Ni）、钼（Mo）作粘结剂，用粉末冶金的方法烧结而成。
该材质硬度为HRC74～82，热硬性可达800～1000℃，切削速度达100～300m/min，耐用度比高速钢高几十倍，但其工艺性能不如高速钢，抗弯强度和韧性比高速钢低，故常用的车刀、端铣刀、刨刀等结构较为简单的刀具，均为硬质合金制造。
根据主要合金成分的不同，硬质合金分为K 、P、M三个主要类别。
K类为红色，旧牌号为钨钴类硬质合金YG，主要成分是WC和粘结剂钴Co，韧性好，抗弯强度高，热硬性稍差，适于加工短切屑的黑色金属、有色金属及非金属材料，如淬硬钢、铸铁、铜铝合金、塑料等。
代号有：K01、K10、K20、K30、K40等，数字愈大，Co含量越多，耐磨性愈低而韧性愈高。
精加工可用K01，半精加工可用K10、K20 ，粗加工选用K30、K40。
P类为蓝色，旧牌号为钨钛钴类硬质合金YT，主要成分是WC、TiC及钴Co，较之K类硬质合金，由于含有TiC，其耐磨性及耐热性更高，但相应的含Co量减少，韧性较差，适于加工长切屑的黑色金属，如钢、铸钢等。
常用牌号有：P01、P10、P20、P30、P40、P50等。
数字越大，TiC的含量越多，耐热性和耐磨性越好，但韧性越差。
粗加工选用含TiC少的牌号（如P01），精加工可选用含TiC多的牌号（如P50）。
M类为黄色，旧牌号为钨钛钽（铌）类硬质合金YW，又称通用硬质合金或万能硬质合金，由WC、TiC、TaC（NbC）组成，有较好抗弯强度、冲击韧性、抗氧化能力、耐磨性、高温硬度，适于加工长切屑或短切屑的黑色金属材料，如：钢、铸钢、不锈钢、灰口铸铁、有色金属等。
常用牌号有：M10、M20、M30、M40等，数字越大，耐磨性越低而韧性越大，精加工选用M10，半精加工选用M20，粗加工选用M30。
2.2.1.5涂层刀具材料在高速钢及硬质合金刀具的基体上，涂层5～12μm厚的TiC、TiN、AL2O3等金属化合物，可以成倍提高刀具的硬度、耐磨性和耐用度。
TiC涂层刀片为银灰色，涂层厚度5～7μm，TiN涂层刀片为金黄色，涂层厚度8～12μm。
硬质合金涂层刀片的国内牌号有CN、CA、YB等。
2.2.2超硬刀具材料为适应特殊加工要求，陶瓷、金刚石等高硬度材料也常用来制造刀具。
2.2.2.1陶瓷将纯AL2O3或混合一定金属化合物的AL2O3，利用压制和烧结的方法可以获得陶瓷。
陶瓷硬度为91～95HRA，热硬性为1200℃，速度高达750m/min，切削效率比硬质合金提高1 ～4倍。
陶瓷与金属亲和力小，不易粘刀，表面光洁度高，主要用于冷硬铸铁、高硬钢和高强钢等难加工材料的半精加工和精加工。
2.2.2.2人造聚晶金刚石（PCD）PCD为多晶体材料，由金刚石微粉在高温高压下聚合而成，硬度HV5000以上，天然金刚石硬度则达10000HV，耐磨性极好，可长时间保持加工尺寸的稳定性，耐用度比硬质合金可高三百倍。
但是，PCD的韧性和抗弯强度差，热硬性差，不能在高温下切削，与铁元素的亲和力很强，故主要用于精加工有色金属及非金属等材料。