数控刀具PPT课件

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数控技术在未来制造业中的地位和作用
提高生产效率
数控技术能够显著提高加工精度和生产效率，降低生产成本，提 升企业竞争力。
促进产业升级
数控技术的应用将推动制造业向高端化、智能化、绿色化方向发 展，促进产业升级和转型。
增强国家经济实力
数控技术作为制造业的核心技术之一，其发展水平和应用程度将 直接影响国家经济实力和国际竞争力。
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数控加工工艺与刀具选择
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数控加工工艺的制定原则
先粗后精原则
先进行粗加工，再进行精加工，逐步 提高加工精度。
一次装夹原则
尽可能在一次装夹中完成多道工序， 减少装夹次数，提高加工效率。
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工序集中原则
将相互关联的加工工序集中在一起进 行，便于保证加工精度和提高生产效 率。
基准统一原则
尽可能选择统一的定位基准和测量基 准，以减少误差和提高加工精度。
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数控加工刀具的类型与特点
铣刀
车刀
用于铣削平面、台阶面、沟槽等，具有多 种结构和形状，可根据加工需求进行选择 。
用于车削外圆、内孔、端面等，可分为外 圆车刀、内孔车刀、切断车刀等。
钻头
镗刀
用于钻孔加工，可分为麻花钻、中心钻、 深孔钻等，具有不同的结构和特点。
数控ppt课件完整版
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contents
目录
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• 数控技术概述 • 数控机床结构与分类 • 数控编程基础 • 数控加工工艺与刀具选择 • 数控机床操作与维护 • 数控技术发展趋势与展望
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数控刀具的定义
数控刀具是机械制造中用于切削加工的工具， 又称切削工具。广义的切削工具既包括刀具， 还包括模具；同时“数控刀具”除切削用的 刀片外，还包括刀杆和刀柄等附件。
数控刀具的分类
根据刀具结构可分为： （1）整体式：刀具为一体，由一个坯料制造而成，不分体； （2）焊接式：采用焊接方法连接，刀杆； （3）机夹式：机夹式又可分为不转位和可转位两种；通常数控刀具采用机夹式！ （4）特殊型式：如复合式刀具，减震式刀具等。
此外，为减少换刀时间和方便换刀，应尽可能采用机夹 刀和机夹刀片。夹紧刀片的方式要选择得比较合理，刀 片最好选择涂层硬质合金刀片。目前，数控车床用得最 普遍的是硬质合金刀具和高速钢刀具。我公司用的就是 硬质合金刀具（曾试验过陶瓷刀具、CBN刀具等）。
刀具材料—高速钢
分类 1.熔炼高速钢 2.粉末高速钢
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）陶瓷刀具； （4）超高压烧结体刀具等。
从切削工艺上可分为 （1）车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切断、切槽刀具等多种； （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。
数控刀具的要求与特点（一）
成分
1.钨系（W） 碳（C）、钨（W）、铬（Cr）、钒（V）等
2.钼系（Mo） 碳（C）、钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）、钒 （V）等
制作方法 1.熔炼高速钢：通过熔炼，热处理加工而成 2.粉末高速钢：将高纯度、高压的氮气吹入熔化的高速钢中
形成球状微细粉末，然后将这种粉末填入软钢制的罐中， 通过真空脱气、密封后，在高温高压条件下冲压形成钢块。
特点 添加TiC的硬质合金耐热性优异，不易发生前刀 面磨损，未添加TiC的硬质合金耐冲击性与耐破 损性高。

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
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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

动旳不足，显示出其经济、灵活、迅速、可靠旳特点。目前世
界上模块式工具系统有几十种构造，其区别主要在于模块之间
旳定位方式和锁紧方式不同。
近几年国际上出现了以“HSK”工具系统逐渐替代各厂商研发旳 其他各类工具系统旳发展趋势。欧洲发达国家沿用德国 DIN69893-1号HSK工具系统原则，国际原则化组委会为其制定了 ISO/DIS原则。HSK工具系统具有动、静刚度高，定位（回转） 精度好，允许转速高（≤150000r/min）等特点，使用范围几乎 覆盖全部刀具领域。
第3章 数控加工刀具
3.1 数控刀具旳特点及分类 1. 数控刀具旳特点
（1）高切削速度，硬质合金刀具切削速度可达 500～600m/min，陶瓷刀具可达800～ 1000m/min；
（2）高精度和反复定位精度，一般为3～5μm或 者更高； 3 较高旳强度、刚度及抗震性； 4 高可靠性和耐磨性，使用寿命长； 5 刀具高度通用化、规格化、系列化。
径向切削力和切削深度影响很大。径向切削力旳大小直接影响 切削功率和刀具旳抗振性能。铣刀旳主偏角越小，其径向切削 力越小，抗振性也越好，但切削深度也随之减小。铣刀旳主偏 角有90°、88°、75°、70°、60°、45°等几种。
图3-9 面铣刀旳主偏角
90°主偏角铣刀在铣削带凸肩旳平面时选用，一般不用于
槽浅，刀体旳强度和刚度很好。另外，扩孔钻旳刀齿多，导向 性好，切削平稳，加工质量和生产效率都比较高。
可转位扩孔钻
镗刀
图3-12 扩孔、镗孔与铰孔刀具
铰刀
3.5.3 镗孔刀具
按切削刃数量可分为单刃镗刀和双刃镗刀。 单刃镗刀刚性差，切削时易引起振动，所以镗刀旳主偏角
选得较大；镗孔径旳大小要靠调整刀具旳悬伸长度来确保，调 整麻烦，效率低，只能用于单件小批生产。但单刃镗刀构造简 朴，适应性较广，粗、精加工都合用。

数控刀片的工作原理
切削过程
数控刀片通过高速旋转或线性运 动，利用刀刃的切削作用将被加
工材料切除。
刀具角度
数控刀片的切削性能与其前角、 后角、主偏角等几何参数密切相 关，这些角度的设计和调整可影 响切削力、切削热、刀具磨损等
方面。
涂层技术
通过在刀片表面涂覆高性能材料 ，可有效提高数控刀片的硬度、 耐磨性、抗高温性能，从而延长
修复技术
对于轻微磨损或损伤的数控刀片，可采用修复技术进行修复 。修复方法包括研磨、焊接、涂层等，具体修复方法应根据 刀片材质和损伤程度来选择。修复后的刀片应经过严格检测 ，确保其性能达到使用要求。
THANKS
感谢观看
安全性原则
选择符合安全规范的刀片，避 免使用过程中出现危险。
典型数控刀片应用案例
01
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案例一：铝合金零件的 加工。选用锋利度高、 切削力小的PCD（聚晶 金刚石）刀片，可实现 高速切削，提高加工效 率。
案例二：淬硬钢零件的 加工。采用具有高硬度 和高耐磨性的CBN（立 方氮化硼）刀片，可有 效解决淬硬钢切削过程 中的刀具磨损问题。
刀具寿命和提高切削效率。
数控刀片在制造业中的应用
汽车制造
航空航天
数控刀片在汽车发动机、变速器、车身等 零部件的加工过程中发挥重要作用，提高 汽车零部件的精度和表面质量。
航空航天领域对材料性能要求极高，数控 刀片可实现高温合金、钛合金等难加工材 料的高效精确切削。
模具制造
通用机械
模具制造精度要求高，数控刀片在模具型 腔、型芯的加工中有着广泛应用，提高模 具的制造精度和效率。
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数控刀片维护与保养
数控刀片的磨损与更换时机

数控加工刀具的选择
数控机床刀具的选用原则 刀具的选用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 其他相关因素正确选用刀具和刀柄。
刀具选择的基本原则是：所选刀具应与 被加工材料相适应、安装调整方便、刚性好、 耐用度和精度高
数控刀具的种类
数控刀具的种类（按切削工艺分类）
1.车削刀具 （1）外圆车刀
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。
三爪卡盘装夹工件的找正
找正原因： （1）工件较长，旋转中心与主轴中心不重合 （2）卡盘使用时间过长，已失去应用的精度
固定顶尖刚性好，定心准确，但中心孔与顶尖之 间是滑动摩擦，易磨损和烧坏顶尖。因此只适用 于低速加工精度要求较高的工件。支承细小工件 时可用反顶尖，这时工件端部作成顶尖形。
活顶尖内部装有滚动轴承，顶尖和工件一起转动 ，能在高转速下正常工件。但活顶尖的刚性较差 ，有时还会产生跳动而降低加工精度。所以，活 顶尖只适用于精度要求不太高的工件。
为了防止工件由于切削力作用而产生]轴向 位移，可在卡盘内装一限位支承，或利用工件 的阶台作限位。
谢 谢！
顶尖
顶尖有前顶尖和后顶尖两种，用于定心并承受工 件的重力和切削力
前顶尖：
可直接安装在车床主轴锥孔中，也可用 三爪自定心卡盘夹住一自制有60°锥角 的钢制前顶尖。这种顶尖卸下后再次使 用时必须将锥面再车一刀，以保证顶尖 锥在的轴线与车床主轴旋转中心同轴。
后顶尖：
有固定顶尖和活顶尖两种。使用时可将后顶尖插 入车床尾座套筒的锥孔内。

控制系统故障
定期检查控制系统是否正常， 如有故障及时维修。
工作台精度
确保工作台精度高，无松动现 象。
环境因素
温度、湿度等环境因素也可能 影响对刀精度。
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对刀的实践应用
数控车床的对刀操作流程
确定工件原点
根据工件的设计和工艺要求，确定工件原点在机 床坐标系中的位置。
安装工件
将工件安装在数控车床上，确保工件安装牢固， 不会在加工过程中发生位移。
优化对刀算法
通过改进对刀算法，能够进一步提高 对刀的准确性和稳定性。
对刀在智能制造领域的应用前景
智能化对刀系统
01
随着智能制造的快速发展，对刀技术将与智能化技术相结合，
形成更加智能的对刀系统。
在线自动对刀
02
通过在线自动对刀技术，能够实现快速、准确的自动对刀，提
高加工效率。
集成化对刀解决方案
03
未来对刀技术将与加工中心等设备集成，形成一体化的加工解
《数控车床对刀》 ppt课件
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
目录CONTENTS
• 对刀的基本概念 • 对刀的方法 • 对刀的注意事项 • 对刀的实践应用 • 总结与展望
01
对刀的基本概念
对刀的定义
01
对刀是指通过调整刀具与工件之 间的相对位置，使刀具从初始位 置移动到加工位置的过程。
光学对刀镜、显微镜对刀
总结词
利用光学仪器进行刀具测量的方法
详细描述
光学对刀镜、显微镜对刀是通过光学仪器观察刀具与工件的相对位置，从而确定刀具的正确位置。这 种方法精度极高，但设备成本也相对较高，多用于高精度数控车床。