正确认识、合理磨制锥度刀具

刀具在加工中的重要性？

在实践加工中刀具和机床的发展是相辅相成、相互促进的，在机床、材料和刀具三者之间刀具是最为活跃的因素，再先进的数控机床，没有合适的刀具，也犹如一堆废铁。“工欲擅其事，必先利其器”也说明这个道理。因此，在实际的加工中必须具有正确认识和合理选择刀具的意识并加以重视。

刀具尺寸精度是CNC雕刻的基准，所有以辅助计算为核心的数控加工系统，都是以精确的尺寸为基础的，当前各类数控加工系统没有人类的灵活的修正能力，刀具是实现数控系统的精密加工的基本执行单元，它的尺寸必须准确，否则数控加工就没有任何意义。

也可以说，雕刻软件的路径编程是在最为理想和正确的状态下生成雕刻路径。而在实际加工中数控系统自身没有刀具的检测功能，刀具是否与设置刀具一致，就完全取决于操作人员对刀具的正确认识和判断。如果刀具的偏差超出加工要求的范围，势必带来种种加工问题。

因为刀具不合理，经常出现的加工现象？

1、断刀频繁

2、刀具不耐磨，经常更换刀具

3、加工声音太大

4、加工产品的尺寸偏差不符要求

5、存在明显过切、欠切现象

6、线条加工不直、粗细不均匀

7、加工侧边有毛边

8、加工的侧边或者底面不光滑

锥刀的结构特点

三个刀面

前刀面、后刀面和副后刀面

两个切削刃

侧切削刃、底切削刃

四个角度

半锥角、后角、副后角和副刃后角

三个刀面

前刀面：刀坯开半径后所产生。

后刀面：磨制后角和锥角所产生。

副后刀面：根据副后角和副刃后角的大小点取刀尖后产生。

三个刀面示意图

前刀面副后刀面

后刀面

两个切削刃

侧刃：前刀面和后刀面之间的交线 底刃：前刀面和副后刀面之间的交线

两个切削刃示意图

底刃侧刃

四个角度

半锥角：锥刀的刃全角的一半，是主切削刃与轴线的夹角。

后角：是后刀面与切削平面间的夹角。

副后角：副后刀面和前刀面的夹角。

副刃后角：副切削平面和工作平面的横向夹角。

四个角度示意图

δ:半锥角

β:副后

角

γ:副刃偏角

刀具各部位的作用和选择原则（一） 开半

1、是锥刀磨制过程中的专有名词，是指将刀坯端部磨掉

约一半材料的过程。开半值的大小是指留下的材料厚度（余留值）；

2、选择原则：开半值的大小是决定刀具锋利和强度的关

键因素，在有效的范围内，开半值越大刀具强度越好，锋利程度则越弱。开半值的大小是由雕刻材料切削性能和磨制刀具的底刃直径来决定。（可以参考常见材料的开半值）；

另外，为了增加刀具的整体强度，开半径的长度在满足雕刻深度的基础上要尽量短一些。

刀具各部位的作用和选择原则（二） 锥角

1、决定加工产品的侧面角度,也影响刀具的强度和雕刻

区域边角的清晰度；

2、角度的选择首先是以产品对侧边角度的加工要求为

前提，其次，考虑刀具的强度和加工清晰度。

刀具各部位的作用和选择原则（三）

后角

1、减少切削过程中后刀面与加工表面之间的摩擦，影

响排屑，对刀具耐用度和加工表面质量有很大影响；

2、后角的大小影响刀具侧刃的锋利度和强度；

3、角度的选择主要依据加工材料的切削性能硬度、导

热和韧性等（参考常见材料的后角值）；

刀具各部位的作用和选择原则（四） 副后角

1、减少切削过程中副后刀面与加工表面之间的摩擦；

2、作用及角度选择同后角相同。

刀具各部位的作用和选择原则（五） 副刃偏角

1、影响加工中的排屑；

2、减小了对主轴电机的伤害（避免了在下刀时刀具中心

首先接触材料，因刀具中心的切削线速度是0）；

3、影响加工产品的表面粗糙度（角度过大或刀尖点反）；

4、选择角度一般在3~5度。

刀具各部位的作用和选择原则（六）

刃高（刃长）

1、指测刃的长度，该值通过锥刀的顶部直径和锥度可

以计算出来，在一定的顶部直径下，角度越大、刃长越小，锥刀刃长表示该刀具能够切削的最大深度，当切削深度超过此值后，锥刀的切削刃长不足。

2、在确定刃长时，要结合实际的加工深度和底刃直径

来确定，但是，刀具的有效刃长必须要大于雕刻深度。

锥刀开半值和各角度与加工材料对照表

锥刀的磨制过程 三个步骤：

1.开半径

2.磨后角和锥角

3.点刀尖和测量

如何保证开半值的准确性

检验磨刀机

–通过刀架刻度值校“0”或者通过补正值，保持刀杆与砂轮面的平行； 磨刀过程

–不要进给量太大和用力过猛，以刀坯不发红、砂轮不掉速、反复多次为原则;

–每次测量前要保持无进给量，反复推磨2－3次，保证开半面光滑和测量准确;

–接近开半值不要将进给量一次推到位，应该分为2~3次，反复测量，反复推进接近值的方法，最终得以保证；

预留测量位置

–利用砂轮的平整面或者将刀坯圆柱面超出砂轮内侧，保证开半面端部有2－3MM长的一段平整面，便于千分尺能够具有测量的位置;

保证测量值

–验证测量工具的准确性：校零和工具误差（通过测量刀坯直径对比）；

–正确使用测量工具

–千分尺的测量端面必须与开半面帖平；

–多次测量，以消除偶然误差;

测量工具的校正

测量工具本身的精度对测量的结果带来的误差是不一样的，因此大家一定要养成一个习惯，测量前务必要调整校正、确认测量工具，以便在测量后及时补正量具的误差；

（图21）千分尺误差为＋0.025MM，假如雕刻产品尺寸为2.0MM，在测量时候就应该用产品尺寸2.0MM加上千分尺误差0.025MM，实际的正确读数应为

2.025MM。如果千分尺误差为负数，在读数时就应该

用产品尺寸减去千分尺误差数值，得到千分尺正确读数。