CNC刀具的认识与应用初级课程
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CNC刀具课程ppt课件
1.刀具的种类
1.2按刃部制作方式分类
1.2.1 舍弃式刀 具 1.2.2整体式刀具 1.2.3焊刃式刀具
P5
5
1.刀具的种类
1.3铣刀刀头的形状
1.3.1平刀 1.3.2球刀 1.3.3圆鼻刀(牛鼻刀 )
９０°
P6
6
1.刀具的种类
1.4铣刀的刃数
大
２刃
容屑槽
３刃 ４刃 ６刃
小
小
・容屑槽大,则切屑排出性好 ・刚性大,不易折断,让刀量小
δ＝
EｘD4
Ｄ Ｌ Ｐ
6.6.1当装夹长度增加为原本2 倍时, 让刀量变成8倍
6.6.2当刀径增加为原本2 倍时,让刀 量变成1
/16
倍
δ
P30
30
6.刀具夹持方式
6.7刀具必须延长装夹的实例
此电极成品总深度为47mm,刀具夹持长度为50mm
P31
31
6.刀具夹持方 式
6.8刀具夹持长度不一定等于总加工深度
专用刀具 厂牌 刀具型号
FCT三刃钨钢立铣刀(开粗用) CRN-LN-EBD (长颈球刀) CRN-LN-EDS (长颈端刀) FDCSB-2钻石镀膜全钨钢超硬圆球立铣刀
FCT
铜电极专用 刀
石墨专用刀
FC T
FDCSHR-2钻石镀膜全钨钢超硬端角R立铣刀 FDCSE-2钻石镀膜全钨钢超硬立铣刀 DIA-LN-EBD人造金刚石涂层长颈球刀 DIA-EBD人造金刚石涂层直柄球刀 P23
让切屑把热量带走,隔绝热源导热到刀具
4.1.3磨擦系数:
磨擦系数大的刀具,容易产生积屑瘤
P16
16
4.刀具涂层的使 用
4.2各种涂层比较
数控刀具基础知识ppt课件
24
2）精加工
Rt =
f2 8r
1000
式中： Rt ------ 轮廓深度µm f ------ 进给量mm/r rε ------ 刀尖圆弧半径mm
25
按进给量、断屑槽区分粗精车
f≥0.36
粗加工
0.36＞f≥0.17 半精加工
f＜0.17
精加工
影响刀片粗、精加工不是刀片的 材料而是断屑槽。刃口倒角小于
40um为锋利。
26
刀具振动需要同时存在的三个条件
包括刀具在内的工艺系统刚性 不足，导致固有频率低。
切削时产生一个足够大的外激 力。
外激力的频率与工艺系统的固 有频率相同随即产生共振。
27
解决刀具振动的思路
第一是减小切削力至最 小
第二是尽量增强刀具系 统或者夹具与工件的静 态刚性
第三则是在刀杆内部再 制造一个振动去打乱外 激切削力的振频，从而 消除刀具振动。
8
刀具材料和种类 CBN和PCD
立方氮化硼（CBN） 立方氮化硼硬度和导 热性能仅次于金刚石，有很高的热稳定性和 良好的化学稳定性，因此适用于加工淬火钢、 硬铸铁、高温合金和硬质合金。
聚晶金刚体（PCD） 聚晶金刚体作为切削 刀具使用时，烧结在硬质合金基体上，可对 硬质合金、陶瓷、高硅铝合金等耐磨、高硬 度的非金属和非铁合金材料进行精加工。
公差mm 尺寸参数 ±0.025 ±0.025 ±0.025 ±0.025 ±0.025 ±0.013 ±0.025
±0.025
±0.025
±0..025
±0.013
±0.025
±0.013
±0.025
±0.025
±0.05 ±0.13
2）精加工
Rt =
f2 8r
1000
式中： Rt ------ 轮廓深度µm f ------ 进给量mm/r rε ------ 刀尖圆弧半径mm
25
按进给量、断屑槽区分粗精车
f≥0.36
粗加工
0.36＞f≥0.17 半精加工
f＜0.17
精加工
影响刀片粗、精加工不是刀片的 材料而是断屑槽。刃口倒角小于
40um为锋利。
26
刀具振动需要同时存在的三个条件
包括刀具在内的工艺系统刚性 不足，导致固有频率低。
切削时产生一个足够大的外激 力。
外激力的频率与工艺系统的固 有频率相同随即产生共振。
27
解决刀具振动的思路
第一是减小切削力至最 小
第二是尽量增强刀具系 统或者夹具与工件的静 态刚性
第三则是在刀杆内部再 制造一个振动去打乱外 激切削力的振频，从而 消除刀具振动。
8
刀具材料和种类 CBN和PCD
立方氮化硼（CBN） 立方氮化硼硬度和导 热性能仅次于金刚石，有很高的热稳定性和 良好的化学稳定性，因此适用于加工淬火钢、 硬铸铁、高温合金和硬质合金。
聚晶金刚体（PCD） 聚晶金刚体作为切削 刀具使用时，烧结在硬质合金基体上，可对 硬质合金、陶瓷、高硅铝合金等耐磨、高硬 度的非金属和非铁合金材料进行精加工。
公差mm 尺寸参数 ±0.025 ±0.025 ±0.025 ±0.025 ±0.025 ±0.013 ±0.025
±0.025
±0.025
±0..025
±0.013
±0.025
±0.013
±0.025
±0.025
±0.05 ±0.13
数控机床刀具概述PPT(51张)
钻头，镗刀和内螺纹刀。
数控机床刀具概述PPT(51张)培训课件 培训讲 义培训 教材工 作汇报 课件PP T
数控机床刀具概述PPT(51张)培训课件 培训讲 义培训 教材工 作汇报 课件PP T
5.车刀刀尖的高低应对准工件的中心。车刀安装得过 高或过低都会引起车刀角度的变化而影响切削。根 据经验，粗车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍 高一些；精车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍 低一些，这要根据工件直径的大小来决定，无论装 高或装低，一般不能超过工件直径的 1％。
高速钢切断刀
（三）切断及车槽
2. 直 沟 槽 的 车 削
a）窄沟槽的车削 b）宽沟槽的车削
(四)车孔
一次装夹中加工工件
数控加工刀具特点
1. 刀具刚性好，切削效率高 2. 刀具精度高 3. 刀具的可靠性高，抗震及热变形好 4. 刀具尺寸能够预调 5. 互换性好，换刀速度快 6. 具有完善的工具系统 7. 具有刀具管理系统
数控机床刀具概述PPT(51张)培训课件 培训讲 义培训 教材工 作汇报 课件PP T
二、用三爪自定心卡盘装夹
三爪卡盘特点： 三个卡爪是同步运动的，能自动定心，一般不需
要找正。 卡爪：正爪
反爪——装夹直径较大的零件。 装夹特点：方便、省时、自动定心好，但夹紧力
小 适用范围：装夹外型规则的中、小型工件。
一、刀具安装注意事项
需要注意的是： 1.刀尖伸出长度要适中。不能过长也不能过短。过长
会降低刀杆的强度，过短可能会出现干涉。 2.安装刀具要稳固，也不易太紧，长期过紧安装可能
会损坏刀架上的丝扣。 3.安装刀具时选择刀位要结合加工工艺，根据工序来
合理安排刀具的顺序，减少换刀耗费的时间。 4.要逐一排除各刀位之间相互干涉的情况，特别注意
数控机床刀具概述PPT(51张)培训课件 培训讲 义培训 教材工 作汇报 课件PP T
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5.车刀刀尖的高低应对准工件的中心。车刀安装得过 高或过低都会引起车刀角度的变化而影响切削。根 据经验，粗车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍 高一些；精车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍 低一些，这要根据工件直径的大小来决定，无论装 高或装低，一般不能超过工件直径的 1％。
高速钢切断刀
（三）切断及车槽
2. 直 沟 槽 的 车 削
a）窄沟槽的车削 b）宽沟槽的车削
(四)车孔
一次装夹中加工工件
数控加工刀具特点
1. 刀具刚性好，切削效率高 2. 刀具精度高 3. 刀具的可靠性高，抗震及热变形好 4. 刀具尺寸能够预调 5. 互换性好，换刀速度快 6. 具有完善的工具系统 7. 具有刀具管理系统
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二、用三爪自定心卡盘装夹
三爪卡盘特点： 三个卡爪是同步运动的，能自动定心，一般不需
要找正。 卡爪：正爪
反爪——装夹直径较大的零件。 装夹特点：方便、省时、自动定心好，但夹紧力
小 适用范围：装夹外型规则的中、小型工件。
一、刀具安装注意事项
需要注意的是： 1.刀尖伸出长度要适中。不能过长也不能过短。过长
会降低刀杆的强度，过短可能会出现干涉。 2.安装刀具要稳固，也不易太紧，长期过紧安装可能
会损坏刀架上的丝扣。 3.安装刀具时选择刀位要结合加工工艺，根据工序来
合理安排刀具的顺序，减少换刀耗费的时间。 4.要逐一排除各刀位之间相互干涉的情况，特别注意
生技CNC培训内容课件
常用工具使用
量具使用
辅助工具使用
掌握常用量具的使用方法，如游标卡 尺、千分尺等，用于测量工件尺寸。
掌握常用辅助工具的使用方法，如寻 边器、对刀仪等，用于辅助加工。
夹具使用
了解常用夹具的使用方法，如三爪卡 盘、四爪卡盘等，用于固定工件。
02
CNC编程基础
G代码编程
G代码概述
G代码是数控编程中的基本语言， 用于控制机床运动轨迹和加工参 数。
操作员在上岗前应接受相关培训，熟悉机床操作规程，检查机床各 部件是否正常，如发现异常应及时报告维修人员。
正确使用工具
操作员应使用符合规格的工具，不得使用不安全的替代品。
注意安全操作区域
操作员在操作过程中，应注意避免触及机床的旋转部位，如主轴、刀 具和夹头等。
应急处理措施
机床故障
如机床出现故障，操作员应立即 停机，并报告维修人员。
05
CNC安全操作规范
机床安全防护装置
防护罩
确保机床的移动部件在静止时，均应被罩住，以防员工不慎接触 而发生意外。
防护栏
在机床周围应设置高度约500mm的防护栏，以防止员工掉落而受 伤。
防护挡板
在机床的旋转部位，如主轴和刀具夹头之间，应设置防护挡板，以 防止员工接触夹头而受伤。
安全操作规程
操作前检查
生技cnc培训内容课件
汇报人：可编辑 2023-12-21
contents
目录
• CNC基本操作 • CNC编程基础 • CNC加工工艺 • CNC操作常见问题及解决方案 • CNC安全操作规范 • CNC发展趋势及新技术应用
01
CNC基本操作
机床操作
01
02
03
CNC铣削加工基础知识
四.刀具几何
刀刃数目 铣刀的刀刃数目与切削效果的关系会受工件材料 , 铣刀形状以及加工面亮度 等等之影响而异, 刃数较多之铣刀,因有较多之切刃产生切削作用,故可获得 更光洁平滑之加工面,不过因为无充分之切屑空间以容纳切屑,易受切屑之干 扰,且刀刃之强度会较弱 .所以一般粗切削,高进给,尤其是较软之材料时, 需有 较大的切屑空间,而提供切屑空间的最佳方法,即是减少刃数、增大刀刃,不仅 能加大切屑空间,亦可增大刀刃之强度,而且铣刀之再研磨次数与寿命也可增 加 .因此考虑加工方法时,重及粗切削宜选用刃数少、粗齿之铣刀;细及精加 工宜选择刃数多、较细齿之铣刀 .
四.刀具几何
刀具刃角 科角的改变可由正値变化到负値,如下图所示 .以切削力与所需之动力来看,正 科角所形成的刀尖角度较小,刀具能够轻易切入工件,而且切屑流出排除顺畅, 可减少切削压力,所以切削效率较大 .但太大的正斜角形成尖鋭的刀尖,故刀口 较脆弱易于磨耗或崩裂 .负科角则反之具有较强之切刃 ,刀口强度较大适合切 削高强度的材料 .
旋角有30°、38°、45°、60° .
Helix Angle
FH
左旋切削及左螺旋角铣刀 右旋切削及右螺旋角铣刀
Fv
F
四.刀具几何
排屑槽
切削加工中切层之排出,理想的状况是切屑流出时不致干扰或刮伤工件表面或撞 击刀具和伤害到工作者 , 所以切屑要能够自然断裂成小碎段并且排出至其他地 方 .故切屑之控制不仅要考虑切屑的流向,而且须使切屑自动断裂 .为达到此要求, 一般会在刀顶面上作一种设计,能够自动限制切屑长度的机构称之为排层槽或断 屑槽.其目的为使切屑能够急速卷曲,藉卷曲的应力迫使切屑断裂 .一般的排屑槽 设计如下: 槽寛W: 使产生切屑时形成卷曲,若槽寛太大,则卷曲半径较大,产生的卷曲应力不 足以折断屑;若太小,则反之,产生之应力过大时,易使切刃崩裂 . 槽深H :影响切屑 流出的稳定性,若太深则切屑流向槽肩时之卷曲所需的力量较大,易引起刀刃破裂; 若太浅则切层可能未流至槽肩时即自行离去,使切屑流向不易控制 . 槽肩R:为切屑由断层槽卷起作用之部位,关系卷起时之顺畅与否,直接影响卷曲力 之大小,若半径太大则切屑易滑上,卷曲应力可能不足以将切屑折断; 若半径太小, 切屑易被堵塞滑上不易,将产生极大的挤压应力 .
刀具基础知识培训
2024/10/13
文翔精密数控刀具内部培训演示稿
五、铣刀的基础知识
2、单位换算
长度单位换算：
1MM＝100丝
1丝＝10UM
1UM＝0.001MM
公英制换算：
（1）、以1″＝25.4作为标准。英制转换为公制方法如下 ：25.4×分子÷分母，如：3/8（25.4*3÷8＝9.525 ）
2024/10/13
1938年 陶瓷刀具
德国德古萨公司取得关于陶瓷刀具的专利。
1949～ 1950
可转位刀片
美国开始在车刀上采用可转位刀片，不久即应用在 铣刀和其他刀具上。
1969年
碳化钛涂层硬质合 金刀片
瑞典山特维克钢厂取得用化学气相沉积法，生产碳 化钛涂层硬质合金刀片的专利。
聚晶人造金刚石和 美国通用电气公司生产了聚晶人造金刚石和聚晶立
2024/10/13
文翔精密数控刀具内部培训演示稿
五、铣刀的基础知识
（三）、铣刀基本的组成部份说明（示图一
）
周齿一后
角
端齿前角
刃部
端齿二后角 端齿一后角
柄部
2024/10/13
周齿二后 角
文翔精密数控刀具内部培训演示稿
五、铣刀的基础知识
铣刀基本的组成部份说明（示图二）
柄径
刃径
刃部（刃长 ）
2024/10/13
2024/10/13
文翔精密数控刀具内部培训演示稿
四、刀具的材料介绍（曾总）
2024/10/13
文翔精密数控刀具内部培训演示稿
四、刀具的材料介绍（曾总）
2024/10/13
文翔精密数控刀具内部培训演示稿
四、刀具的材料介绍（曾总）
二、刀具材料的分类
cnc加工刀具使用初级到高级
cnc的加工刀具使用初级到高级1刀路的总则开粗：在机床的最大负荷下，绝大部分情况应选用尽可能大的刀，尽可能大的的进刀量，尽可能快的进给。
在同一把刀的情况下，进给与进刀量成反比。
一般情况下，机床的负荷不是问题，选刀的原则主要依产品的二维角与三维弧是否过小来考虑。
选好刀后，便定刀长，原则是刀长大于加工深度，大工件则要考虑夹头是否有干涉。
光刀：光刀的目的是为了达到满足工件表面光洁度、预留适当余量的加工要求。
同样，光刀选用尽可能大的刀，尽可能快的时间，因为精刀需要较长的时间，用最合适的进刀与进给。
在同一进给下横向进刀越大越快，曲面进刀量与加工后的光洁度有关，进给的大小与曲面的外表形状有关，在不伤及面的情况下，留最小的余量、用最大的刀、最快的转速、适当的进给。
2装夹方法1、所有的装夹都是横长竖短。
2、虎钳装夹：装夹高度不应低于10个毫米，在加工工件时必须指明装夹高度与加工高度。
加工高度应高出虎钳平面5毫米左右，目的是保证牢固性，同时不伤及虎钳。
此种装夹属一般性的装夹，装夹高度还与工件大小有关，工件越大，则装夹高度相应增大。
3、夹板装夹：夹板用码仔码在工作台上，工件用螺丝锁在夹板上，此种装夹适用于装夹高度不够及加工力较大的工件，一般中大型工件，效果比较好。
4、码铁装夹：在工件较大、装夹高度不够，又不准在底部锁缧丝时，则用码铁装夹。
此种装夹需二次装夹，先码好四角，加工好其它部分，然后再码四边，加工四角。
二次装夹时，不要让工件松动，先码再松。
也可以先码两边，加工另两边。
5、刀具的装夹：直径10mm以上，装夹长度不低于30mm；直径10mm以下，装夹长度不低于20mm。
刀具的装夹要牢固，严防撞刀与直接插入工件。
3刀具的分类及其适用范围1、按材质分：●白钢刀：易磨损，用于铜公及小钢料开粗。
●钨钢刀：用于清角（特别是钢料）及光刀。
●合金刀：类似于钨钢刀。
●紫刀；用于高速切削，不易磨损。
2、按刀头分：●平底刀：用于平面及直身侧面，清平面角。
CNC常用刀具讲解一
CNC常用刀具讲解一随着数控机床在生产实际中的广泛应用，数控编程已经成为数控加工中的关键问题之一。
在数控程序的编制过程中，要在人机交互状态下即时选择刀具。
因此，编程人员必须完全了解和掌握刀具，从而才能保证零件的加工质量和加工效率，充分发挥数控机床的优点，提高企业的经济效益和生产水平。
下面我们就来讲讲CNC常用的刀具。
1. 铣刀的应用铣削为各种切削方式中变化最大，用途最广的切削方式。
所以无论是槽孔、凹切、平面以至于各种造型之面皆可加工，而且经由铣削加工可获得表面亮度极佳与精准之尺寸。
铣刀是一种多刃口的圆形刀具，铣削的原理为应用铣刀之多刃旋转产生切削作用，所以虽然刀具切入工件甚深，但每一切刃之切削量并不大，因此每一切刃之切削厚度仍可维持很薄，所得之加工面亦佳，且刀具寿命能维持甚久。
切削效率佳，用途广泛，所以铣刀在目前金属加工中占有极高之份量。
由于铣刀在目前的切削加工中，几乎可取代大部分之传统切削刀具，故无论在铣刀之材料、造型、结构…等等之设计制造上，不但种类极为繁多而且复杂。
现在仅就下列一般模具铣削加工中常用之铣刀种类作说明介绍。
2.铣刀的种类在模具铣削加工中，由于模具本身即是有复杂造型之工件，在考虑切削效率、刀具寿命以及工件形状…等的因素下，因此要只使用单一种形状之铣刀便可将模具加工完成是不可能的。
所以在模具加工中常会需要用到不同形状的铣刀来加工模具，一般模具加工最普遍使用的铣刀有以下三种: Ａ、端铣刀；Ｂ、球刀；C、圆鼻刀。
2.1端铣刀的特点在铣削2D形状的工件时，由于与工件接触的区域为外缘与底面，所以不论是刀间距或是切削深度都可以使用极有效率的数值。
反之如果用于铣削3D形状的模具时，你可以发现与工件接触的区域几乎都是靠近尖点的部位，所以你必须要减少刀间距或是切削深度，因此加工效率降低。
端铣刀之外形如右图所示，铣刀之外缘及底面均有铣齿以构成切刃，所以可以用来铣削工件之垂直面以及垂直面。
端铣刀之刀形变化非常复杂，适用于各类加工，如：铣平面、沟槽或轮廓面…等等，可说是被运用最为广泛的一种铣刀。
数控铣床的课件刀具的认识及装夹和手动操作
手动操作
总结词
熟悉手动操作流程
详细描述
手动操作数控铣床时，需遵循一定的操作流程和安全规范，如启动铣床、选择合适的切 削参数、对刀操作等，以确保加工过程的顺利进行。
常见问题及解决方案
总结词
解决常见问题的方法
VS
详细描述
在数控铣床的加工过程中，可能会遇到各 种问题，如刀具磨损、加工精度误差等， 需要针对不同问题采取相应的解决措施， 如调整切削参数、更换刀具等。
安全操作规程
遵守安全操作规程， 确保加工过程中的安 全。
04
刀具的刃磨与维护
刀具的种类与选择
总结词
刀具的种类与选择是数控铣床加工中 的重要环节，需要根据加工材料、工 艺要求和切削条件等因素进行合理选 择。
详细描述
根据加工需求，可以选择不同类型的 铣刀，如平头铣刀、球头铣刀、立铣 刀等。在选择刀具时，需要考虑刀具 的材料、切削刃的几何形状、切削用 量以及其他工艺参数。
05
常见问题及解决方案
刀具认识
总结词
了解刀具类型和用途
详细描述
不同类型的刀具适用于不同的加工需求，如平面铣刀、球头铣刀、立铣刀等， 每种刀具都有其独特的切削特性和应用场景。
刀具装夹
总结词
掌握刀具装夹要领
详细描述
正确的刀具装夹是保证加工质量和效率的关键，需注意刀具夹持的稳定性、刚性 和精度，同时要确保刀具与机床坐标系的正确对应。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
料和宝石等。
刀具的装夹
01
02
03
刀柄的选择
根据不同的刀具类型选择 合适的刀柄，确保刀具的 安装牢固。
刀具的夹持
使用夹头或刀套将刀具夹 紧在刀柄上，确保刀具的 稳定性和精度。
CNC铣床刀具知识
把微量的冷却液加在高压气体中喷到刀具上起到冷却的效果.对于环境的污染也降到最 低程度
4.3、刀具使用常识（刃数与切削关系）
容屑空间
2刃 过中心切削
3刃 过中心切削
4刃 过中心切削
6刃 过中心切削
8刃 过中心切削
表面光洁度
4.4刀具使用常识（刀具选用）
加工形式 单刃
2刃
3刃
T型刀
燕尾刀
仿型刀
2.4、刀具材料（钻头、牙刀、铰刀）
整体常规刀具： 特点 1. 因钻头、铰刀、牙刀都为孔加工用刀，故分为一类 2. 钻头一般 分为定点钻（90°钻角）、钻头（118°钻角）两种 3. 铰刀为节省加工时间，现常见为钻、铰组合刀具 4. 牙刀分为铣削牙刀（3mm以上）、挤压牙刀（3mm以下）
6.2、刀具设计（T型刀具）
1、如图加工T槽，T槽切深1.09mm，T槽宽度为2mm，R角为4.1； 2、先确定直径部分，刀具R角需小于产品R角并尽量接近，故选 择D8的直径，切深1.09， 故有效切深直径为1.09*2=2.18，避位单边至少0.3mm，故脖子避位尺寸为8-2.180.3*2=5.22，可定为5mm，脖子长度大于产品最高点即可； 3、非标刀具设计首先确定最大直径小于等于产品拐角直径，脖子侧向避位一般最小要 大于0.1mm，脖子直径一般为大于等于刀具直径的1/3，超过1/3部分需评估刀具寿命；
刃数 螺旋角 前角 径向后角与轴向后角 芯厚 刃带形式 (精加工刀具/粗加工刀具)
主要影响：
表面光洁度，容屑空间，槽直线度 表面光洁度，排屑性能 ,切削力 切削刃强度 , 切削力, 切屑流方向
表面光洁度，刀具使用寿命 径向强度，切屑空间 , 表面光洁度，荷载，谐振, 切削力
4.1、刀具使用常识（刀柄）
4.3、刀具使用常识（刃数与切削关系）
容屑空间
2刃 过中心切削
3刃 过中心切削
4刃 过中心切削
6刃 过中心切削
8刃 过中心切削
表面光洁度
4.4刀具使用常识（刀具选用）
加工形式 单刃
2刃
3刃
T型刀
燕尾刀
仿型刀
2.4、刀具材料（钻头、牙刀、铰刀）
整体常规刀具： 特点 1. 因钻头、铰刀、牙刀都为孔加工用刀，故分为一类 2. 钻头一般 分为定点钻（90°钻角）、钻头（118°钻角）两种 3. 铰刀为节省加工时间，现常见为钻、铰组合刀具 4. 牙刀分为铣削牙刀（3mm以上）、挤压牙刀（3mm以下）
6.2、刀具设计（T型刀具）
1、如图加工T槽，T槽切深1.09mm，T槽宽度为2mm，R角为4.1； 2、先确定直径部分，刀具R角需小于产品R角并尽量接近，故选 择D8的直径，切深1.09， 故有效切深直径为1.09*2=2.18，避位单边至少0.3mm，故脖子避位尺寸为8-2.180.3*2=5.22，可定为5mm，脖子长度大于产品最高点即可； 3、非标刀具设计首先确定最大直径小于等于产品拐角直径，脖子侧向避位一般最小要 大于0.1mm，脖子直径一般为大于等于刀具直径的1/3，超过1/3部分需评估刀具寿命；
刃数 螺旋角 前角 径向后角与轴向后角 芯厚 刃带形式 (精加工刀具/粗加工刀具)
主要影响：
表面光洁度，容屑空间，槽直线度 表面光洁度，排屑性能 ,切削力 切削刃强度 , 切削力, 切屑流方向
表面光洁度，刀具使用寿命 径向强度，切屑空间 , 表面光洁度，荷载，谐振, 切削力
4.1、刀具使用常识（刀柄）
数控铣床刀具ppt课件
10
讲座--《数控刀具》
可转位刀具的优点 避免了硬质合金钎焊时容易产生裂纹的缺点 可转位刀片适合用气相沉积法在硬质合金刀片
表面沉积薄层更硬的材料(碳化钛氮化钛和氧化铝), 以提高切削性能。
换刀时间较短 由于可转位刀片是标准化和集中生产的,刀片几 何参数易于一致,切屑控制稳定。
11
讲座--《数控刀具》
可转位槽铣刀：主要有三面刃铣刀、两面刃铣刀、精切槽铣刀
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
15
讲座--《数控刀具》
可转位铣刀齿数（齿距）的选择
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
可转位铣 刀的齿数
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
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
38
讲座--《数控刀具》
五、认识数控工具系统 概述
由于数控设备特别是加工中心加工内容的 多样性，使其配备的刀具和装夹工具的种类也 很多，并且要求刀具更换迅速。因此，刀、辅 具的标准化和系列化十分重要。把通用性较强 的刀具和配套装夹工具系列化、标准化，就成 为通常所说的工具系统。
14
讲座--《数控刀具》
可转位铣刀类型的选择
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
可转位铣 刀的类型
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
讲座--《数控刀具》
可转位刀具的优点 避免了硬质合金钎焊时容易产生裂纹的缺点 可转位刀片适合用气相沉积法在硬质合金刀片
表面沉积薄层更硬的材料(碳化钛氮化钛和氧化铝), 以提高切削性能。
换刀时间较短 由于可转位刀片是标准化和集中生产的,刀片几 何参数易于一致,切屑控制稳定。
11
讲座--《数控刀具》
可转位槽铣刀：主要有三面刃铣刀、两面刃铣刀、精切槽铣刀
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
15
讲座--《数控刀具》
可转位铣刀齿数（齿距）的选择
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
可转位铣 刀的齿数
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
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
38
讲座--《数控刀具》
五、认识数控工具系统 概述
由于数控设备特别是加工中心加工内容的 多样性，使其配备的刀具和装夹工具的种类也 很多，并且要求刀具更换迅速。因此，刀、辅 具的标准化和系列化十分重要。把通用性较强 的刀具和配套装夹工具系列化、标准化，就成 为通常所说的工具系统。
14
讲座--《数控刀具》
可转位铣刀类型的选择
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
可转位铣 刀的类型
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
《数控加工刀具》课件
切削速度
进给量
刀具切削刃上选定点相对于工件的主运动 速度。
刀具在进给运动方向上相对于工件的位移 量。
切削深度
切削宽度
已加工表面和待加工表面之间的垂直距离 。
一般指垂直于主运动方向上的切削层尺寸 。
数控加工刀具的切削力与切削热
切削力
在切削过程中，工件材料对刀具的阻力。它主要来自工件材料的弹性变形和塑性变形。
THANK YOU
感谢各位观看
1 2
根据加工材料选择
不同材料对刀具材料的磨损和切削力不同，选择 合适的刀具材料能够提高加工效率和刀具寿命。
根据加工方式和工艺参数选择
不同的加工方式和工艺参数需要选择不同性能的 刀具材料，以达到最佳的加工效果。
3
根据经济效益选择
在满足加工要求的前提下，应尽量选择价格较低 、资源丰富的刀具材料，以降低生产成本。
粘结磨损
由于切削过程中刀具和工件之间 产生高温，导致刀具材料与工件 材料之间发生粘结现象，使刀具 表面材料转移到工件上，造成刀
具磨损。
磨料磨损
切削过程中，工件表面硬质点、 切屑和磨粒等对刀具表面产生刻 划和犁削作用，导致刀具表面材
料流失。
扩散磨损
切削过程中，高温使刀具材料与 工件材料之间发生相互扩散现象 ，导致刀具表层组织发生变化，
《数控加工刀具》ppt课件
目录
• 数控加工刀具概述 • 数控加工刀具的种类与选择 • 数控加工刀具的材料与性能 • 数控加工刀具的几何参数与切削参数 • 数控加工刀具的磨损与寿命 • 数控加工刀具的应用与案例分析
01
数控加工刀具概述
数控加工刀具的定义与分类
总结词
数控加工刀具是用于数控机床进行切削加工的刀具，具有高精度、高效率的特点 。根据用途和加工方式的不同，数控加工刀具可以分为多种类型。
CNC铣削加工基础知识-2022年学习资料
层之排出，理想的状况是切屑流出时不致干扰或刮伤工件表面或撞-击刀具和伤害到 作者，所以切屑要能够自然断裂成小碎段并且排出至其他地-方。故切屑之控制不仅要考虑切屑的流向，而且须使切屑自 断裂。为达到此-要求，一般会在刀顶面上作一种设计，能够自动限制切屑长度的机构称之为排层-槽或断屑槽。其目的 使切屑能够急速卷曲藉卷曲的应力迫使切屑断裂。-般的排屑槽设计如下：-槽寬W:使产生切屑时形成卷曲若槽寬太大 卷曲半径较大，产生的卷曲应力不-足以折断屑：若太小，则反之，产生之应力过大时，易使切刃崩裂。槽深H:影响切 屑流出的稳定性，若太深测切屑流向槽肩时之卷曲所需的力量较大，易引起刀刃-破裂若太浅侧测切层可能未流至槽肩时 自行离去使切屑流向不易控制·-槽肩R:为切屑由断层槽卷起作用之部位，矣系卷起时之顺畅与否，直接影响卷曲力大小，若半径太大则切屑易滑上，卷曲应力可能不足以将切屑折断；若半径太小-切屑易被堵塞滑上不易，将产生极大的 压应力-槽屑R-PPT课件-适中-5-排屑槽之构造
四.刀具几何-刀具之能切削金属的基本要件乃为刀具须比被切削材硬，且被切削材要有-足够之力量予以固定，以使刀 施力时能切入工件。这些要件满足后其次-就是有足够之动力以克服工件材料之阻力，除此之外，刀具的几何形状也会响实际的切削效果甚至结果。选择适当的刀具几何可以增加刀具的寿-命、维持加工精度、减少切削之动力.等等。常见 刀具相矣几何如下：-1、刀具刃角-2、间隙角-3、排屑槽-4、过中心、未过中心刀具-5、刀刃数目-PT课倍
四刀具几何-间隙角-又称之为离隙角，均为正值。其作用为刀具切入工件时，避免刀腹与工件表面-产生么擦或物理现 之干扰现象，如下图。小的间隙角给予切刃有较大的支-撑，一般用于有高强度机械性质的工件材料。大的间隙角可使刀 尖锐，但刀-口强度减低，易于磨耗或崩裂，适合较软或低强度的工件材料。-较小之间隙角具-零或负的间隙角会使大间隙角之切刃-有较强之切刃-刀腹在工件表面上拖-会较尖锐但是脆弱-滞而阻止刀具之切入-PT课伴-13
四.刀具几何-刀具之能切削金属的基本要件乃为刀具须比被切削材硬，且被切削材要有-足够之力量予以固定，以使刀 施力时能切入工件。这些要件满足后其次-就是有足够之动力以克服工件材料之阻力，除此之外，刀具的几何形状也会响实际的切削效果甚至结果。选择适当的刀具几何可以增加刀具的寿-命、维持加工精度、减少切削之动力.等等。常见 刀具相矣几何如下：-1、刀具刃角-2、间隙角-3、排屑槽-4、过中心、未过中心刀具-5、刀刃数目-PT课倍
四刀具几何-间隙角-又称之为离隙角，均为正值。其作用为刀具切入工件时，避免刀腹与工件表面-产生么擦或物理现 之干扰现象，如下图。小的间隙角给予切刃有较大的支-撑，一般用于有高强度机械性质的工件材料。大的间隙角可使刀 尖锐，但刀-口强度减低，易于磨耗或崩裂，适合较软或低强度的工件材料。-较小之间隙角具-零或负的间隙角会使大间隙角之切刃-有较强之切刃-刀腹在工件表面上拖-会较尖锐但是脆弱-滞而阻止刀具之切入-PT课伴-13
CNC刀具解读
1.刀具的種類
1.2 按刃部製作方式分類
1.2.1 捨棄式刀具 1.2.2 整體式刀具 1.2.3 焊刃式刀具
P5
1.刀具的種類
1.3 銑刀刀頭的形狀
1.3.1 平刀 1.3.2 球刀 1.3.3 圓鼻刀(牛鼻刀)
９０°
P6
1.刀具的種類
1.4 銑刀的刃數
大
２刃
容屑槽
３刃 ４刃 ６刃
小
小
・容屑槽大,则切屑排出性好 ・刚性大,不易折断,让刀量小
5.目前模具廠CNC使用的刀具
P19
5.目前模具廠CNC使用的刀具
日本 NS 刀具中文品名
MACH225 MRB230 MSB230 MHR230 MHR430 MSE230 NSR-2 MHD645 MHD445 MRT425 高速,高硬度加工專用全鎢鋼超硬圓球立銑刀 無限鍍膜全鎢鋼超硬深溝圓球立銑刀 無限鍍膜全鎢鋼超硬圓球立銑刀 無限鍍膜全鎢鋼深溝專用超硬立銑刀 無限鍍膜全鎢鋼深溝專用超硬立銑刀 無限鍍膜全鎢鋼超硬立銑刀 無限鍍膜全鎢鋼超硬端角R立銑刀 高硬度專用全鎢鋼超硬立銑刀(D5mm~D12mm) 高硬度專用全鎢鋼超硬立銑刀(D1mm~D4mm) 無限鍍膜全鎢鋼深溝斜刃立銑刀 P20
Φ１ × 12 45 × 1.5 × 4
P10
（Φ、ｍｍ）
OSG刀具表示方式 :
LN-ＥＤＳ
2.銑刀各部位名稱
2.3 銑刀切刃的形狀
圓周刃前角 圓周刃刃带宽 圓周刃後角
楔 角
圓周刃第二後角
P11
3.刀具的材質
P12
金鋼石 CBN （ 切 削 速 度 ） 耐 磨 性
3.刀具的材質
陶瓷
金屬陶瓷 硬質合金＋塗層 超微粒子硬質合金 HSS＋塗層 HSS
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1.刀具的種類
P3
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1.刀具的種類
1.1 常見的刀具
1.1.1 銑刀 1.1.2 絲攻 1.1.3 鑽頭 1.1.4 鉸刀 1.1.5 镗孔刀 1.1.6 沉頭刀 1.1.7 鋼圓鋸 1.1.8 倒角刀 1.1.9 內角R刀
P4
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Φ１ × 12 45 × 1.5 × 4
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（Φ、ｍｍ）
OSG刀具表示方式 :
LN-ＥＤＳ
P10
2.銑刀各部位名稱
2.3 銑刀切刃的形狀
圓周刃前角 圓周刃刃带宽 圓周刃後角
楔 角
圓周刃第二後角
P11
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3.刀具的材質
P12
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4.2 各種塗層比較
塗層 TiN 顏色 金色 硬度 (HV) 2000 摩擦係數 0.4 開始氧化溫度 500
TiCN TiAlN CrN
金鋼石 DLC
P17
青紫色 黑紫色 灰色
黑色 黑紫色
2700 2800 1800
9000 3000
0.3 0.3 0.25
0.15 0.1
400 850 700
600 300
6.9 設定刀頭形狀進行程式模擬
CAM人員按照現場所使用的刀桿規格設定,進 行碰撞檢知及過切偵測,在不碰撞的前提下, 以刀具夾持最短的長度進行加工.以減少加 工時刀具的讓刀量.
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P33
6.刀具夾持方式
6.10 長徑比(LDR)與切削速度的關係
當長徑比(LDR)在 1:5 以內, 進給率 可以達到 90% ~ 100%. 當刀徑比在 1:7~8, 進給率僅可以達 到50%.
缺點 : 容易因使用者操作不當而損壞
P29
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6.刀具夾持方式
6.6 刀具裝夾的長度與讓刀量之間的關係
δ＝
6.74ｘPｘL3
EｘD4
Ｄ Ｌ Ｐ
6.6.1 當裝夾長度增加為原本 2 倍時, 讓刀量變成
8倍 1 /16 倍
6.6.2 當刀徑增加為原本 2 倍時, 讓刀量變成
FCT
石墨專用刀
FDCSHR-2 鑽石鍍膜全鎢鋼超硬端角R立銑刀 FDCSE-2 鑽石鍍膜全鎢鋼超硬立銑刀 DIA-LN-EBD人造金剛石塗層長頸球刀 DIA-EBD人造金剛石塗層直柄球刀
P23
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6.刀具夾持方式
P24
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6.刀具夾持方式
Ｄ
L
當刀徑比在 1:10以下, 進給率僅可 以達到30%.
P34
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7.加工冷卻方式
P35
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7.加工冷卻方式
7.1 冷卻液
優點: 1.效果佳,能沖走切屑 2.尤其適合深孔加工 3.可循環使用
缺點: 1.種類多,效果不一致 2.縮短塗層刀具壽命
P15
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4.刀具塗層的使用
4.1 塗層的作用
4.1.1 硬度 : 增加刀具表面硬度 4.1.2 導熱性(隔絕) :
讓切屑把熱量帶走,隔絕熱源導熱到刀具
4.1.3 磨擦係數:
磨擦係數大的刀具,容易產生積屑瘤
P16
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4.刀具塗層的使用
参考图样
備註:
WX、FX(TIALN 塗層) LN(長頸) CR(圓弧) EBD(兩刃球刀) EDS(兩刃端刀) EMS(四刃端刀) MG(超细晶粒硬质合金) EMSS(多刃超短端刃) RB(细深槽加工用) TPE(锥形立铣刀）
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5.目前模具廠CNC使用的刀具
OSG
P26
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6.刀具夾持方式
6.3 彈簧夾型夾頭
優點: 1.夾緊力強 2.同心度好 3.適合多種尺寸的刀具
4.成本低,方便清洗
缺點: 1.每把刀具的同心度都必 頇經過檢驗 2.難保持製造商指明的平 衡標準 3.使用者需要一定的技術
P27
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•4.刀具塗層的使用……………………………………… P15~18 •5.目前模具廠CNC使用的刀具………………………….. P19~23
•6.刀具夾持方式…………………………………………… P24~34
•7.加工冷卻方式………………………………………………… P35~37 •8.刀具磨損的判定……………………………………………… P38~42
δ
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P30
6.刀具夾持方式
6.7 刀具必頇延長裝夾的實例
此電極成品總深度為47mm,刀具夾持長度為50mm
P31
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6.刀具夾持方式
6.8 刀具夾持長度不一定等於總加工深度
P32
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6.刀具夾持方式
3.主軸轉速高時不容易達 到卻削部位.
4.使用油性切削液時有可 能發生過熱起火
P36
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7.加工冷卻方式
7.2 油霧式
優點: 1.可使塗層刀具壽命延長 2.可提高高速加工後表面 質量
缺點: 1.價格較高 2.深孔加工效果差
3.產生霧氣
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2200 2100 1900 1800 1100 1000 850 750 750
0 2000 4000
WXS塗層:
3500
TiAlN塗層：2800
硬質合金 氮化高速鋼 硬質合金 高速鋼 SKD鋼 SKS
P14
6000
8000
10000
12000 硬度（ＨＶ）
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4.刀具塗層的使用
CNC刀具的認識與應用初級課程
GMS CNC
Presenter’s title 2005/12
P1
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目
錄
•1.刀具的種類…………………………………………… P3~7 •2.銑刀各部位名稱……………………………………… P8~11
•3.刀具的材質……………………………………………. P12~14
•9.順銑和逆銑………………………………………………… P43~44
•10.步距與切深………………………………………… P45~46 •11.切削參數計算公式………………………………………. P47~55 •12.總結…………………………………………………….. P56~57
P2
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TDM=? 使用這個命令,將通過测量設備讀出刀具直徑。對於這把 刀具的所有進一步计算,都將使用這個刀具直徑計算值
备注 以上各系列采用不用材质及刀具設計，故適用於不同材料之加工。
P22
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5.目前模具廠CNC使用的刀具
專用刀具 廠牌 刀具型號
FCT 三刃鎢鋼立銑刀(開粗用)
CRN-LN-EBD (長頸球刀) CRN-LN-EDS (長頸端刀)
FCT
銅電極專用刀
FDCSB-2 鑽石鍍膜全鎢鋼超硬圓球立銑刀
P37
8.刀具磨損的判定
P38
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8.刀具磨損的判定
8.1 尺寸量測 (加工前)
8.1.1 使用分釐卡量測刀具刃徑及柄徑
P39
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8.刀具磨損的判定
8.1.2 使用ROEDERS機台上的BLUM LASER系統進行量測
8.1.2.1 平刀量測
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4.刀具塗層的使用
4.3 各種塗層可加工的材料硬度
刀具材質及塗層 可切削之材料硬度
高速鋼 HESS
硬質合金 硬質合金TiN 硬質合金TiCN 硬質合金TiAlN
P18
HRC 30
HRC 40 HRC 40 HRC 40~50 HRC 50~62
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９０°
P6
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1.刀具的種類
1.4 銑刀的刃數
大
２刃
容屑槽
３刃 ４刃 ６刃
小
小
P7
鋼性
大
・容屑槽大,则切屑排出性好 ・刚性大,不易折断,让刀量小
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2.銑刀各部位名稱
P8
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2.銑刀各部位名稱
2.1 銑刀類型一
刀徑
（Φ､ｍｍ） 刃長（ｍｍ） 全長（ｍｍ） OSG刀具表示方式 :
ＥＤＳ
P9
柄徑 （Φ、ｍｍ）
刀徑
Φ１０
全長 × 刃長 × 柄徑
７０ × １８ × １０
綠點(蘇州)科技有ຫໍສະໝຸດ 公司 (模具廠)2.銑刀各部位名稱
2.2 銑刀類型二
刀徑 （Φ､ｍｍ） 刃長
（ｍｍ）
柄徑 有效長 （ｍｍ） 全長（ｍｍ） 刀徑×有效長 全長 × 刃長 × 柄徑
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参考图样
P20
5.目前模具廠CNC使用的刀具
日本 OSG 刀具中文品名
FXS-LN-EBDS WX-LN-EBD FX-MG-EBD WX-LN-EDS FX-LN-EMS FX-MG-EDS FX-CR-MGEDS FXS-EMS FXS-EMSS FXS-RB-TPE P21 FX塗層钢用超硬高钢性長頸兩刃球刀 WX塗層钢用超硬長頸兩刃球刀 FX塗層细槽加工直柄兩刃球刀 WX塗層细槽加工長頸兩刃端刀 FX塗層钢用超硬長頸四刃端刀 FX塗層直柄兩刃端刀 FX塗層鋼用超硬兩刃圆鼻刀 FX塗層鋼用超硬多刃短刃剛性刀 FX塗層鋼用超硬多刃超短刃剛性刀 FX塗層鋼用超硬細槽加工錐刃刀