我国(国内)数控刀具的主要种类及特点
数控刀具的主要种类及特点
数控刀具的主要种类及特点.txt我的人生有A 面也有B面,你的人生有S面也有B面。
失败不可怕,关键看是不是成功他妈。
现在的大学生太没素质了!过来拷毛片,居然用剪切!有空学风水去,死后占个好墓也算弥补了生前买不起好房的遗憾。
数控刀具的主要种类及特点1.数控加工刀具的种类数控加工刀具可分为常规刀具和模块化刀具两大类。
模块化刀具是发展方向。
发展模块化刀具的主要优点:减少换刀停机时间,提高生产加工时间;加快换刀及安装时间,提高小批量生产的经济性;提高刀具的标准化和合理化的程度;提高刀具的管理及柔性加工的水平;扩大刀具的利用率,充分发挥刀具的性能;有效地消除刀具测量工作的中断现象,可采用线外预调。
事实上,由于模块刀具的发展,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。
(1)从结构上可分为①整体式②镶嵌式可分为焊接式和机夹式。
机夹式根据刀体结构不同,分为可转位和不转位;③减振式当刀具的工作臂长与直径之比较大时,为了减少刀具的振动,提高加工精度,多采用此类刀具;④内冷式切削液通过刀体内部由喷孔喷射到刀具的切削刃部;⑤特殊型式如复合刀具、可逆攻螺纹刀具等。
(2)从制造所采用的材料上可分为①高速钢刀具高速钢通常是型坯材料,韧性较硬质合金好,硬度、耐磨性和红硬性较硬质合金差,不适于切削硬度较高的材料,也不适于进行高速切削。
高速钢刀具使用前需生产者自行刃磨,且刃磨方便,适于各种特殊需要的非标准刀具。
②硬质合金刀具硬质合金刀片切削性能优异,在数控车削中被广泛使用。
硬质合金刀片有标准规格系列产品,具体技术参数和切削性能由刀具生产厂家提供。
硬质合金刀片按国际标准分为三大类:P类,M类,K类。
P类——适于加工钢、长屑可锻铸铁(相当于我国的YT类)M类——适于加工奥氏体不锈钢、铸铁、高锰钢、合金铸铁等(相当于我国的YW类)M-S类——适于加工耐热合金和钛合金K类——适于加工铸铁、冷硬铸铁、短屑可锻铸铁、非钛合金(相当于我国的YG类)K-N类——适于加工铝、非铁合金K-H类——适于加工淬硬材料③陶瓷刀具④立方氮化硼刀具⑤金刚石刀具(3)从切削工艺上可分为①车削刀具分外圆、内孔、外螺纹、内螺纹,切槽、切端面、切端面环槽、切断等。
数控刀具的主要种类及特点
数控刀具分类按基本形式可分为五类:第一类:加工各种外表面的刀具,包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等;第二类:孔加工刀具,包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等;第三类:螺纹加工刀具,包括丝锥、板牙、自动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等;第四类:齿轮加工刀具,包括滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮加工刀具等;第五类:切断刀具,包括镶齿圆锯片、带锯、弓锯、切断车刀和锯片铣刀等等。
此外,还有组合刀具。
按切削运动方式和相应的刀刃形状,刀具又可分为三类:通用刀具,如车刀、刨刀、铣刀(不包括成形的车刀、成形刨刀和成形铣刀)、镗刀、钻头、扩孔钻、铰刀和锯等;成形刀具,这类刀具的刀刃具有与被加工工件断面相同或接近相同的形状,如成形车刀、成形刨刀、成形铣刀、拉刀、圆锥铰刀和各种螺纹加工刀具等;展成刀具是用展成法加工齿轮的齿面或类似的工件,如滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮刨刀和锥齿轮铣刀盘等。
1.数控加工刀具的种类数控加工刀具可分为常规刀具和模块化刀具两大类。
模块化刀具是发展方向。
发展模块化刀具的主要优点:减少换刀停机时间,提高生产加工时间;加快换刀及安装时间,提高小批量生产的经济性;提高刀具的标准化和合理化的程度;提高刀具的管理及柔性加工的水平;扩大刀具的利用率,充分发挥刀具的性能;有效地消除刀具测量工作的中断现象,可采用线外预调。
事实上,由于模块刀具的发展,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。
(1)从结构上可分为①整体式②镶嵌式可分为焊接式和机夹式。
机夹式根据刀体结构不同,分为可转位和不转位;③减振式当刀具的工作臂长与直径之比较大时,为了减少刀具的振动,提高加工精度,多采用此类刀具;④内冷式切削液通过刀体内部由喷孔喷射到刀具的切削刃部;⑤特殊型式如复合刀具、可逆攻螺纹刀具等。
(2)从制造所采用的材料上可分为①高速钢刀具高速钢通常是型坯材料,韧性较硬质合金好,硬度、耐磨性和红硬性较硬质合金差,不适于切削硬度较高的材料,也不适于进行高速切削。
数控刀具PPT课件
作为刀具使用时的性能 耐磨损性 耐崩刃性,耐破损性 耐塑性变形性 耐热冲击性,耐热裂纹性 耐氧化性,耐扩散性 耐溶着、凝着(粘刀)性 刀具制造的高生产率,重磨性 刃口锋利,表面质量好,微小切削可能
二、各种刀具材料 现今所采用的刀具材料,大体上可分为五大类: (1)高速钢(High Speed Steel) (2)硬质合金(Cemented Carbide) (3)陶瓷(Ceramics) (4)立方氮化硼(Cubic Boron Nitride,CBN) (5)聚晶金刚石(Polymerize Crystal Diamond, PCD)
(1)减少换刀时间和刀具的安装次数,缩短生产周期,
提高生产效率。 (2)促使工具向标准化和系列化发展。 (3)便于提高工具的生产管理及柔性加工的水平。 (4)扩大工具的利用率,充分发挥工具的性能,减少 用户工具的储备量。
二、数控刀具的特点
1.刀具有很高的切削效率 2.数控刀具有高的精度和重复定位精度 3.要求刀具有很高的可靠性和耐用度
数控刀具
第一节
数控刀具的种类及特点
一、数控刀具的种类
1.数控刀具从结构上可分为
(1)整体式
由整块材料磨制而成,使用时可根据不同用途将切
削部分修磨成所需要的形状,如图3-1所示各种整体式
数控铣刀。
图1-3-1 整体式数控铣刀
(2)镶嵌式
它分为焊接式和机夹式。机夹式又根据刀体结构的不
同,可分为不转位和可转位两种,如图1-3-2所示镶嵌式
(3)镗削刀具
有单刃镗刀、双刃镗刀、多刃组合镗刀等。
(4)铣削刀具
分面铣刀,立铣刀,键槽铣刀、模具铣刀、成形铣
刀等刀具。
图1-3-8 数控车刀
(a)直柄麻花钻
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。
数控刀具材料及选用技巧归纳
数控刀具材料及选用技巧归纳数控加工技术自推出以来已得到广泛应用,并逐渐成为了现代制造业的重要基础技术。
数控刀具则是其中的重要组成部分,是数控加工过程中直接参与的切削工具。
为了确保数控加工的准确性和高效性,刀具的材料与选用技巧显得尤为重要。
本文将对数控刀具材料及选用技巧做一些归纳总结。
一、数控刀具的分类及特点1. 按切削方式分类:钻头、铣刀、车刀、螺纹刀等;2. 按材料分类:高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、普通钢刀具等;3. 按适用范围分类:铸铁刀具、钣金刀具、铜刀具等。
不同的数控刀具在使用时,具有不同的特点。
如高速钢刀具硬度较低,价格低廉,适合加工较易切削的材料;硬质合金刀具则硬度高、韧性好、适用于切削难加工的材料,但价格较高;陶瓷刀具的硬度最高,耐磨性好,但质量轻,容易折断等。
二、数控刀具材料的选择1. 选择耐磨系数高的材料,如硬质合金刀具与CBN刀片等;2. 选择好维护的材料,如钢铁类材料、碳化钨等;3. 选择体积小、质量轻的材料,能清晰观察加工过程,减小机床负重,如高温陶瓷刀具、钒钛合金刀具等。
在材料选择的过程中,需要综合考虑切削加工的条件、材料特点、成本以及最终的质量要求等因素。
同时还要考虑机床和数控系统的技术参数,以选择适合的刀具材料。
三、数控刀具的选用技巧1. 根据不同切削加工作业选择不同的刀具;2. 根据数控机床的技术参数,避免选择易断裂的刀具;3. 考虑刀具的耐磨性和切削性,以便达到较高的加工效率。
选用数控刀具时,还需要注意一些基础的技巧,如:1.刀具的表面质量是选择刀具的关键因素之一;2. 避免深入切削,从而减少工具磨损;3. 建立合理的数控程序,以充分发挥刀具的潜力。
四、正确保养数控刀具切削刃的钝化往往源于不正确的保养,对其的保养维护是切削刃的使用条件。
下面我们介绍正确的保养技巧。
1. 避免使用含砂粒、粗糙或刮擦物品的清洗方法;2. 分别存放钻、铣、刨等刀具,不要放在一个盒子里;3. 刀具表面应涂上保养油等防锈剂;4. 切削刃失效后,刀具应及时刀磨、选配新刀片。
数控刀具型号知识点总结
数控刀具型号知识点总结一、数控刀具的基本概念数控刀具是一种广泛应用于数控机床上的金属切削工具。
它是通过数控编程控制机床进行切削加工,可以实现高效、精确的加工。
数控刀具的类型繁多,每种型号的刀具都有其特定的用途和特点。
对于数控加工领域的从业人员来说,了解不同型号的数控刀具是非常重要的,可以帮助他们选择合适的刀具进行加工,提高加工效率和产品质量。
二、数控刀具的分类1. 分类标准数控刀具可以按照不同的分类标准进行分类,常见的分类标准包括刀具材料、刀具形状、刀柄类型、刀具用途等。
2. 按材料分类按照材料的不同,数控刀具可以分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、超硬刀具等。
3. 按形状分类按照形状的不同,数控刀具可以分为铣刀、钻头、刀片、车刀、螺纹刀等。
4. 按刀柄类型分类按照刀柄的类型不同,数控刀具可以分为直柄刀具、切槽刀具、切槽刀具等。
5. 按用途分类按照刀具的用途不同,数控刀具可以分为粗加工刀具、精加工刀具、钻孔刀具、车削刀具等。
三、数控刀具的型号1. 高速钢刀具高速钢刀具是一种常见的金属切削刀具,具有刚性好、耐磨性高等特点。
按照其型号命名规则,一般包括刀具类型、刀具直径、刀具长度等信息。
例如,HSS 铣刀的型号为:HSS-M10x10x40,其中 HSS 表示为高速钢刀具,M10 表示刀具直径为10mm,10 表示刀具长度为10mm,40 表示刀具刃长为40mm。
通过型号就可以清楚地知道该刀具的用途和规格。
2. 硬质合金刀具硬质合金刀具是一种广泛应用于数控加工领域的刀具,具有硬度高、耐磨性好等特点。
按照其型号命名规则,一般包括刀具类型、刀具直径、刀具长度、刀具刀尖角度等信息。
例如,硬质合金铣刀的型号为:MCDN2008-2T-C20,其中 MCD 表示为硬质合金铣刀,N2008 表示刀具直径为20mm,2T 表示刀具齿数为2,C20 表示为刀具刀尖角度为20度。
通过型号就可以清楚地知道该刀具的用途和规格。
6种数控刀具的种类、性能、特点、应用专业知识
6种数控刀具的种类、性能、特点、应用专业知识先进的加工设备与高性能的数控刀具相配合,才能充分发挥其应有的效能,取得良好的经济效益。
随着刀具材料迅速发展,各种新型刀具材料,其物理、力学性能和切削加工性能都有了很大的提高,应用范围也不断扩大。
一.刀具材料应具备基本性能刀具材料的选择对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本等的影响很大。
刀具切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动等作用。
因此,刀具材料应具备如下一些基本性能:(1)硬度和耐磨性。
刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。
刀具材料的硬度越高,耐磨性就越好。
(2)强度和韧性。
刀具材料应具备较高的强度和韧性,以便承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆性断裂和崩刃。
(3)耐热性。
刀具材料的耐热性要好,能承受高的切削温度,具备良好的抗氧化能力。
(4)工艺性能和经济性。
刀具材料应具备好的锻造性能、热处理性能、焊接性能;磨削加工性能等,而且要追求高的性能价格比。
二.刀具材料的种类、性能、特点、应用1.金刚石刀具材料的种类、性能和特点及刀具应用金刚石是碳的同素异构体,它是自然界已经发现的最硬的一种材料。
金刚石刀具具有高硬度、高耐磨性和高导热性能,在有色金属和非金属材料加工中得到广泛的应用。
尤其在铝和硅铝合金高速切削加工中,金刚石刀具是难以替代的主要切削刀具品种。
可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的金刚石刀具是现代数控加工中不可缺少的重要工具。
⑴金刚石刀具的种类①天然金刚石刀具:天然金刚石作为切削刀具已有上百年的历史了,天然单晶金刚石刀具经过精细研磨,刃口能磨得极其锋利,刃口半径可达0.002μm,能实现超薄切削,可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度,是公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
②PCD金刚石刀具:天然金刚石价格昂贵,金刚石广泛应用于切削加工的还是聚晶金刚石(PCD),自20世纪70年代初,采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石(Polycrystauine diamond,简称PCD刀片研制成功以后,在很多场合下天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。
数控刀具
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2.1 数控刀具的种类及特点
(1)车削类数控工具系统
非动力刀夹和动力刀夹
主要内容
Sandvik模块式车削CZG车削工具系统 1—带有椭圆三角短锥接柄的刀头模块 2—刀柄 3—可涨开涨环 4—拉钉
数控加工工艺与技术
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2.1 数控刀具的种类及特点
主要内容
和形状相适应。
刀具选择的基本原则: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。
数控加工工艺与技术
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2.2 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 加工工艺类别 如金属、非金属,其硬度、刚度、塑性、 主要内容 韧性及耐磨性等。 车削、钻削、铣削、镗削或粗加工、半 精加工、精加工和超精加工等。 工件的几何形状、加工余量、零件的技术 经济指标。 切削用量三要素,包括主轴转速、切削速 度与切削深度。
块、刀头模块三部分组成,模块之间的连接采用单圆柱定心、径向销钉锁 主要内容
紧、 端面磨擦传递扭矩。连接结构一端为孔,另一端为轴,两者插入后通 过锁紧螺钉锁紧,形成为一个刚性刀杆这种模块式结构定位精度高、装卸
方便、连接刚性好、传递扭矩大,它的最大特点就是可根据加工需要,通
过中间模块的连接调整刀具的长度,中间模块可进行多节连接。 刀柄模块为7:24锥柄,有ISO、GB、JIS(MAS)、ASME(ANSI)、DIN
等多种标准和30、40、45、50、60号等五种规格,其它的标准和规格也可
向用户提供非标订货。 刀头模块有钻、扩、铰、镗、铣、攻丝等多种加工功能。该系统既适
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,除经济型数控车床夕卜,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。
(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可转位车刀的种类刀具材料切削性能的优劣直接影响切削加工的生产率和加工表面的质量。
刀具新材料的岀现,往往 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。
数控加工常用刀具的种类及特点
数控加工常用刀具的种类及特点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。
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,采用焊接或机夹式连接,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:⑴刚性好(尤其是粗加工刀具),精度高,抗振及热变形小;⑵互换性好,便于快速换刀;⑶寿命高,切削性能稳定、可靠;⑷刀具的尺寸便于调整,以减少换刀调整时间;⑸刀具应能可靠地断屑或卷屑,以利于切屑的排除;⑹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。
数控刀具分类知识点
数控刀具分类知识点数控刀具是指在数控机床上使用的切削工具,它是实现数控加工的关键装备之一。
数控刀具的分类是非常重要的,它能够帮助我们更好地选择合适的刀具,提高加工效率和质量。
下面将介绍数控刀具的常见分类。
一、按用途分类 1. 铣削刀具:用于进行铣削加工,可分为立铣刀、球头铣刀、T型铣刀、齿轮铣刀等。
2.钻削刀具:用于进行钻削加工,可分为钻头、铰刀、扩孔器等。
3.车削刀具:用于进行车削加工,可分为外圆车刀、内圆车刀、螺纹车刀等。
4.刨削刀具:用于进行刨削加工,可分为平面刨刀、柄式刨刀等。
5.镗削刀具:用于进行镗削加工,可分为精密镗刀、钻孔镗刀等。
6.切槽刀具:用于进行切槽加工,可分为直槽刀、侧切刀、T型切槽刀等。
二、按切削方式分类 1. 全切削刀具:刀具切削全部工件,例如铣刀、钻头等。
2.单齿切削刀具:每次只有一个刃口参与切削,例如车削刀具。
3.多刃齿切削刀具:每次有多个刃口参与切削,例如铣刀。
三、按刀具材料分类 1. 高速钢刀具:使用高速钢材料制造的刀具,适用于中低强度工件的加工。
2.硬质合金刀具:使用硬质合金材料制造的刀具,具有优异的耐磨性和硬度,适用于高硬度工件的加工。
3.陶瓷刀具:使用陶瓷材料制造的刀具,具有高硬度、高耐磨性和耐高温等特点,适用于高速、高温加工。
4.超硬材料刀具:使用金刚石或立方氮化硼等超硬材料制造的刀具,具有极高的硬度和耐磨性,适用于超硬工件的加工。
四、按刀具结构分类 1. 固定刀具:刀具刃口固定,例如铣刀。
2.可转位刀具:刀具刃口可通过转位换刃,例如车削刀具。
3.模块化刀具:刀具刃口和刀柄分离,可通过更换不同的刀柄和模块实现不同加工要求,例如钻头。
五、按刀具形状分类 1. 平面刀具:刀具刃口平面,例如铣刀。
2.圆柱刀具:刀具刃口形状为圆柱,例如钻头。
3.圆锥刀具:刀具刃口形状为圆锥,例如铰刀。
4.锥度刀具:刀具刃口形状为锥度,例如车削刀具。
综上所述,数控刀具的分类是多方面的,从用途、切削方式、材料、结构和形状等方面进行分类可以帮助我们更好地选择合适的刀具,提高加工效率和质量。
数控刀具
可靠的断屑和排屑措施
要有在线监控及尺寸补偿系统 实现刀具尺寸的预调和快速换刀 刀具标准化、模块化、通用化及复合化
数控刀具的要求与特点
特点
数控车床能兼作粗精车削,因此粗车时,要选强度高、 耐用度好的刀具,以便满足粗车时大背吃刀量、大进 给量的要求。精车时,要选精度高、耐用度好的刀具, 以保证加工精度的要求。
刀尖角度影响加工性能的关系
被加工表面形状与其相适应的主偏角kr和刀片形状
数控刀具的选择
数控车削刀具的选择 刀片刀尖半径选择
刀尖圆弧半径的大小直接影响刀尖的强度和被 加工零件的表面粗糙度。刀尖圆弧半径越大,表面 粗糙度值增大,切削力增大且易产生振动,切削性 能下降,但刀刃强度增加,刀具前后刀面的磨损减 少。 选择原则为:在切削深度较小的精加工、细长 轴加工或机床刚度较差的情况下,选取刀尖圆弧半 径较小些;在需要刀刃强度高、零件直径大的粗加 工中,选用刀尖圆弧半径较大些。 刀尖圆弧半径一般适宜选取为进给量的2~3倍。
数控刀具的失效形式及可靠性
刀具的失效形式
塑性变形
切削刃在高温或高应力作用下产生的变形。 切削速度和进给速度太高以及工件材料中 硬点的作用,刀具材料太软和切削刃温度较高 等现象,都是产生塑性变形的主要原因。塑性 变形的产生会影响切屑的形成质量,并导致刀 具崩刃。 可以通过降低切削速度和进给速度,选择 耐磨性高和导热性能好的刀具材料等措施,达 到减少塑性变形的目的。
数控刀具的失效形式及可靠性
刀具的失效形式
积屑瘤
工件材料在刀具上的粘附物质。 积屑瘤的产生会大大降低工件表面的加工 质量,会改变切削刃的形状并最终导致切削刃 崩刃。 采取的对策有提高切削速度,选择涂层硬 质合金或金属陶瓷等刀具材料,并在加工过程 中使用冷却液。
数控刀具分类及应用
数控刀具的分类及应用制作:周亚伟时间:2015年9月7日(请按F5全屏观看)目录数控刀具发展近况数控刀具分类数控刀具的要求及特点刀具磨损分析数控刀具的材料一、数控刀具发展近况1、概述机械制造业由于产品更新换代和生产形势发展的需要,在航空航天、机床工具、电站制造、能源和轨道等行业,数控机床的占有率已从20世纪的20%~30%提高到目前的50%~65%。
一般来说,数控机床具有高精度、高刚度和高效率的特性(特别适用于高速切削),因而能取得高效加工的效果。
为了保证数控机床的正常运行,只有配置了与数控机床性能相适应的刀具才能使其性能得到充分发挥,也可说配置刀具的优异(合理性、先进性)直接影响到数控机床功能和作用的发挥。
1.数控刀具的定义数控刀具是指与数控机床(数控车床、数控铣床、数控钻床、数控镗铣床、加工中心、自动线以及柔性制造系统)相配套使用的各种刀具的总称。
2.数控机床刀具的特点(1)具有良好的稳定切削性能刀具刚性好、精度高,能进行高速切削和强力切削。
(2)刀具有较高的寿命刀具大量采用硬质合金材料或高性能材料(如陶瓷刀片、立方氮化硼刀片、金刚石复合刀片和涂层刀片等,高速钢刀具采用较多的则是高钴、高钒、含铝的高性能高速钢和粉末冶金高速钢)。
(3)刀具(刀片)互换性好、能快速换刀刀具能实现自动、快速更换,缩短辅助时间。
(4)刀具有较高的精度刀具适用于对较高精度工件的加工,特别是当采用可转位刀片时,由于刀具刀体和刀片重复定位精度高,因而能获得良好的加工质量。
(5)刀具有可靠的卷屑和断屑性能使用数控机床不能随意停机处理切屑,加工中出现的长切屑会影响操作者的安全和加工效率。
(6)刀具有调整尺寸的功能刀具可机外预调(对刀)或机内补偿,以减少换刀调整时间。
(7)刀具能实现系列化、标准化和模块化刀具系列化、标准化和模块化有利于编程、刀具管理和降低成本。
(8)多功能复合及专用化。
3.数控刀具的主要应用领域包括:(1)汽车行业汽车行业的加工特点一是大批量、流水线生产,二是加工条件相对比较固定。
各种数控刀具的特点和用途
各种数控刀具的特点和用途数控刀具是通过计算机程序控制刀具的运动轨迹和切削参数,实现高精度、高效率的切削加工工具。
它广泛应用于各个领域,包括汽车、航空航天、电子、模具等。
数控刀具具有多种不同的形式和特点,下面将介绍几种常见的数控刀具及其特点和用途:1. 铣刀铣刀是数控加工中最常用的切削工具之一。
它通过旋转刀片,同时向工件施加铣削力,将工件上的材料切削掉。
铣刀主要由刀体和刀片两部分组成,有单刃和多刃两种形式。
铣刀的特点是可用于切削各种形状的工件表面,切削效果好,加工效率高。
它被广泛应用于零件的加工中,如平面、曲面、凸轮槽、齿轮等。
2. 钻头钻头是一种用来扩孔的数控刀具。
它由钻杆和钻头两部分组成,钻头通常由硬质合金制成。
钻头的特点是可快速而精确地钻孔,且孔径范围广。
它广泛应用于各种材料的钻孔工作,如金属、塑料、木材等。
3. 镗刀镗刀是一种用来修整、扩大或改善孔形的数控刀具。
它通过旋转并移动刀片,将工件上的材料切削掉。
镗刀的特点是高精度、高效率。
它通常用于需要高精度孔形的工件,如发动机缸体、气缸套等。
4. 刀片刀片是一种用来切削工件的数控刀具。
它通常由硬质合金、陶瓷等材料制成,具有较高的硬度和刚性。
刀片的特点是可用于高速切削,切削效率高。
它广泛应用于各种数控机床上,如车床、铣床、加工中心等。
5. 螺纹刀具螺纹刀具是一种用来加工螺纹的数控刀具。
它分为螺纹刀、牙轮铣刀、牙盘等多种类型。
螺纹刀具的特点是可加工各种类型和规格的螺纹,加工精度高。
它广泛应用于制造行业中,如汽车零部件、机械配件等。
6. 刀具夹头刀具夹头是一种用来夹紧刀具的装置,它可确保刀具的稳定性和刚性,使切削更加精确。
刀具夹头的特点是可适用于不同类型和规格的刀具,操作简单方便。
它被广泛应用于各种数控机床上。
综上所述,数控刀具具有多种形式和特点,可以满足各种加工需求。
它在制造行业中应用广泛,能够提高生产效率、降低成本,并且能够加工出高精度、高质量的零部件。
认识数控刀具
① 刚性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及热变形小。 ② 良好的互换性,便于快速换刀,降低辅助时间,提高加工 效率。 ③ 切削性能稳定、可靠,刀具寿命高,耐冲击性好。 ④ 刀具的尺寸和结构便于调整,以减少换刀调整时间。 ⑤ 应能可靠地断屑或卷屑,以利于切屑的排出。 ⑥ 系列化、标准化、模块化,以利于减少刀具数量,提高刀 具利用率,便于编程和对刀具的管理。
机械制造基础
数控刀具是指在数控机床上用的刀
具,它与普通机床所用刀具结构相似,但具有 更高的性能以适应数控机床的先进加工特点。
2
一、数控刀具的种类
1.按结构分 按结构的不同,数控刀具可分为整体式、镶嵌式和 特殊形式。其中,镶嵌式数控刀具可分为焊接式刀具和 机夹式刀具,而机夹式刀具又可分为不转位式和可转位 式两种刀具;特殊形式数控刀具包括复合刀具、减振式 刀具和可逆攻螺纹刀具等。
3
一、数控刀具的种类
2.按切削工艺分
(1)车削刀具
数控车削刀具可分为加工外圆、内孔和螺纹等多种类型的刀具。
(2)铣削刀具
数控铣削刀具可分为面铣、立铣和三面刃铣等刀具。
(3)钻削刀具
数控钻削刀具可分为加工孔、攻螺纹和铰孔等刀具。
(4)镗削刀具
数控镗削刀具可分为粗镗和精镗等刀具。4Leabharlann 二、对数控刀具的要求5
课堂讨论——讨论数控刀具的特性
数控刀具虽然与普通刀具类似,但由于 需要满足数控机床的先进加工要求,因此
数控刀具必须具有比普通刀
具更高的综合力学性能。请同
学们结合实际、查阅资料,讨论数控刀具应 具有的特性。
6
机械制造基础
常用数控刀具介绍
加工模具示意图
超硬刀具 加工实例
高速加工切削参数
毛坯尺寸和材料 使用刀具
60X60X50 (HRC60)
R1X8 (CBN)
主轴转速 (r/min)
20000
进给速度 背吃刀量 加工时间
(mm/min) (mm)
(min)
2000
0.02
50.3
18
数 控 刀 具 的 材 料
硬质合金的分类和标志
切削刀具用硬质合金根据国际 标准ISO分类,把所有牌号分 成用颜色标志的三大类,分别 用P、M、K表示
刃 倾 角 的 作 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 力,为防止刀尖 受此力而发生脆 性损伤,故需有 刃倾角。推荐车 削时为3°~5°; 铣削时10°~15°
数控刀具合理选用
数控刀具合理选用
刀片的夹紧方式
可
转 位 车
各种夹紧方式是为 适用于不同的应用 范围设计的。为了 帮助您选择具体工
刀 序的最佳刀具,按 照适合性对它们分
的 选
类,适合性有1-3 个等级,3为最佳 选择。
用
山特维克可乐满车刀的夹紧方式选择
刀片形状的选择
可 转
正型(前角)刀片: 对于内轮廓加工,小 型机床加工,工艺系
数控刀具的类型与特点
数控刀具的类型与特点
数
按照刀具结构分:
控
机夹可转位刀 具得到广泛应 用,数量上已达到
刀
整体式:钻头、立铣刀等
具
的
整个数控刀具 的30%~40%,金 属切除率占总数的 80%~90%
类 型
镶嵌式:包括刀片采用焊接和机夹式
与
特
数控刀具介绍--2
9.粗皮刀(玉米刀)
开粗专用,刀侧锋有波浪纹,排屑效果好. 刀具的切削优势在侧刃.
10.铰刀
做标准孔时用来扩孔.(如顶针孔等有精度要求的其 他位置孔)
11.钻头
各种孔加工刀具
麻花钻
钻头的一种,钻孔前常用它来定位
钻头的一种,钻孔前常用它来定位,功能同前. 有时用来刻字. 录像右
12.丝锥
用于加工镙纹可分三个种类: a.直槽丝锥:加工45#钢,A3钢等
D50r6 D35r6 D30r5 D25r5,r4 D20r4 D16r0.8 D12r0.8,r0.6,r0.5,r0.4 D10r0.8,r0.6,r0.5,r0.4等….
3.球刀
常用来曲面的精加工或半精加工
4.面铣刀
用来加工大平面(如模架/模仁开粗或半精)
5.键槽刀 (2-3刃)
铣键槽专用,效果好,不易让刀.
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。 车削、钻削、铣削、镗削或粗加工、半精加工、 精加工和超精加工等。 工件的几何形状、加工余量、零件的技术经济指 标。
加工工艺类别
加削用量三要素,包括主轴转速、切削速度与切 削深度。
1/2=12.7mm
二,按材质区分: a.高速钢(HSS) 高速钢俗称白钢刀,韧性好,但易磨损,价格便宜。适 合加工铜,铝,A3钢,45#钢等未经热处理的其它钢材。
b.整体式合金刀
又叫钨钢刀,由合金材料制成,耐高温,耐磨 损,能加工高硬度的材料(如718,738,SKD61, 鉻钢等)加工效率高。缺点是材料脆,不能撞 击,且价格昂贵。(如图)
b.螺旋丝锥:常用来加工不绣钢,铜,铝,合金钢等.
数控加工刀具
2.喷吸钻:对深径比大于5而小于100的深孔,因其加工中散热
差,排屑困难,钻杆刚性差,易使刀具损坏和引起孔的轴线偏
斜,多用喷吸钻。
3.硬质合金扁钻:刚性较好,适用于钻削大直径孔。
可转位浅孔钻
喷吸钻
硬质合金扁钻
图3-11 数控钻孔刀具
3.5.2 扩孔刀具
标准的扩孔钻一般有3~4条主切削刃。 扩孔钻加工时要求的余量较小,主切削刃较短,因而容屑
2.铣削用刀具的选择 加工较大的平面应选择端面铣刀;
加工凹槽、较小的台阶面及平面轮廓应选择立铣刀; 加工空间曲面、模具型腔或凸模成形表面多选用球头铣刀; 加工键槽选择键槽铣刀; 加工各种直凹槽或圆弧形凹槽、斜角面、特殊孔等应选用成型铣 刀;
3.铣刀参数的选择
(1)主偏角kr 主偏角为切削刃与切削平面的夹角(见图3-9)。主偏角对
3.3 数控车削刀具 3.3.1车削刀具类型与结构 车削刀具用于对回转体工件的加工,大致分为三大类:
1.圆表面切削刀具,如:外圆车刀、内圆车刀、螺纹车刀、切 槽车刀; 2.端面切削刀具,如:端面车刀、切断车刀; 3.中心孔加工刀具,如:中心孔钻头、镗刀、丝锥等。
图3-2 车刀的种类
3.3.3车削刀具的选用
加工。
模块式工具系统可分为镗铣类模块式工具系统(适合在数
控镗铣床、加工中心上使用)和车削模块式工具系统(适合在
数控车床、车削中心上使用)。
模块式工具克服了整体式工具功能单一、加工尺寸不易变
动的不足,显示出其经济、灵活、快速、可靠的特点。目前世
界上模块式工具系统有几十种结构,其区别主要在于模块之间
的定位方式和锁紧方式不同。
面铣刀
球头铣刀
三面刃铣刀
图3-7 部分铣刀样式
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我国(国内)数控刀具的主要种类及特点
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数控加工刀具可分为常规刀具和模块化刀具两大类。
模块化刀具是发展方向。
发展模块化刀具的主要优点:减少换刀停机时间,提高生产加工时间;加快换刀及安装时间,提高小批量生产的经济性;提高刀具的标准化和合理化的程度;提高刀具的管理及柔性加工的水平;扩大刀具的利用率,充分发挥刀具的性能;有效地消除刀具测量工作的中断现象,可采用线外预调。
事实上,由于模块刀具的发展,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。
数控刀具的分类
(1)从结构上可分为
①整体式
②镶嵌式可分为焊接式和机夹式。
机夹式根据刀体结构不同,分为可转位和不转位;
③减振式当刀具的工作臂长与直径之比较大时,为了减少刀具的振动,提高加工精度,多采用此类刀具;
④内冷式切削液通过刀体内部由喷孔喷射到刀具的切削刃部;
⑤特殊型式如复合刀具、可逆攻螺纹刀具等。
(2)从制造所采用的材料上可分为
①高速钢刀具高速钢通常是型坯材料,韧性较硬质合金好,硬度、耐磨性和红硬性较硬质合金差,不适于切削硬度较高的材料,也不适于进行高速切削。
高速钢刀具使用前需生产者自行刃磨,且刃磨方便,适于各种特殊需要的非标准刀具。
②硬质合金刀具硬质合金刀片切削性能优异,在数控车削中被广泛使用。
硬质合金刀片有标准规格系列产品,具体技术参数和切削性能由刀具生产厂家提供。
硬质合金刀片按国际标准分为三大类:P类,M类,K类。
P类--适于加工钢、长屑可锻铸铁(相当于我国的YT类)
M类--适于加工奥氏体不锈钢、铸铁、高锰钢、合金铸铁等(相当于我国的YW类)M-S类--适于加工耐热合金和钛合金
K类--适于加工铸铁、冷硬铸铁、短屑可锻铸铁、非钛合金(相当于我国的YG类)K-N类--适于加工铝、非铁合金
K-H类--适于加工淬硬材料
③陶瓷刀具
④立方氮化硼刀具
⑤金刚石刀具
(3)从切削工艺上可分为
①车削刀具分外圆、内孔、外螺纹、内螺纹,切槽、切端面、切端面环槽、切断等。
数控车床一般使用标准的机夹可转位刀具。
机夹可转位刀具的刀片和刀体都有标准,刀片材料采用硬质合金、涂层硬质合金以及高速钢。
数控车床机夹可转位刀具类型有外圆刀具、外螺纹刀具、内圆刀具、内螺纹刀具、切断刀具、孔加工刀具(包括中心孔钻头、镗刀、丝锥等)。
机夹可转位刀具夹固不重磨刀片时通常采用螺钉、螺钉压板、杠销或楔块等结构。
方形刀体一般用槽形刀架螺钉紧固方式固定。
圆柱刀杆是用套筒螺钉紧固方式固定。
它们与机床刀盘之间的联接是通过槽形刀架和套筒接杆来联接的。
在模块化车削工具系统中,刀盘的联接以齿条式柄体联接为多,而刀头与刀体的联接是“插入快换式系统”。
它既可以用于外圆车削又可用于内孔镗削,也适用于车削中心的自动换刀系统。
数控车床使用的刀具从切削方式上分为三类:圆表面切削刀具、端面切削刀具和中心孔类刀具。
②钻削刀具分小孔、短孔、深孔、攻螺纹、铰孔等。
钻削刀具可用于数控车床、车削中心,又可用于数控镗铣床和加工中心。
因此它的结构和联接形式有多种。
有直柄、直柄螺钉紧定、锥柄、螺纹联接、模块式联接(圆锥或圆柱联接)等多种。
③镗削刀具分粗镗、精镗等刀具。
镗刀从结构上可分为整体式镗刀柄、模块式镗刀柄和镗头类。
从加工工艺要求上可分为粗镗刀和精镗刀。
④铣削刀具分面铣、立铣、三面刃铣等刀具。
面铣刀(也叫端铣刀)面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃,端部切削刃为副切削刃。
面铣刀多制成套式镶齿结构和刀片机夹可转位结构,刀齿材料为高速钢或硬质合金,刀体为40Cr。
立铣刀立铣刀是数控机床上用得最多的一种铣刀。
立铣刀的圆柱表面和端面上都有切削刃,它们可同时进行切削,也可单独进行切削。
结构有整体式和机夹式等,高速钢和硬质合金是铣刀工作部分的常用材料。
模具铣刀模具铣刀由立铣刀发展而成,可分为圆锥形立铣刀、圆柱形球头立铣刀和
圆锥形球头立铣刀三种,其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏锥柄。
它的结构特点是球头或端面上布满切削刃,圆周刃与球头刃圆弧连接,可以作径向和轴向进给。
铣刀工作部分用高速钢或硬质合金制造。
键槽铣刀
鼓形铣刀
成形铣刀
(4)特殊型刀具
特殊型刀具有带柄自紧夹头、强力弹簧夹头刀柄、可逆式(自动反向)攻螺纹夹头刀柄、增速夹头刀柄、复合刀具和接杆类等。
数控加工刀具的特点
为了达到高效、多能、快换、经济的目的,数控加工刀具与普通金属切削刀具相比应具有以下特点:
刀片及刀柄高度的通用化、规格化、系列化。
刀片或刀具的耐用度及经济寿命指标的合理性。
刀具或刀片几何参数和切削参数的规范化、典型化。
刀片或刀具材料及切削参数与被加工材料之间应相匹配。
刀具应具有较高的精度,包括刀具的形状精度、刀片及刀柄对机床主轴的相对位置
精度、刀片及刀柄的转位及拆装的重复精度。
刀柄的强度要高、刚性及耐磨性要好。
刀柄或工具系统的装机重量有限度。
刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。
刀片、刀柄的定位基准及自动换刀系统要优化。
数控机床上用的刀具应满足安装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好等要求。
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