那些常用的数控刀具

数控刀具基础知识

本文介绍了数控刀具材料，数控刀具硬度，数控刀具材料特性等基础知识，数控刀具种类等基础知识，数控刀具切削速度基础知识，数控刀具振动知识等等。

数控机床对刀具材料的要求

较高的硬度和耐磨性

刀具切削部分的硬度必须高于工件材料的硬度，刀具材料的硬度越高，其耐磨性越好。刀具材料在常温下的硬度应在HRC62以上。

足够的强度和韧性

刀具在切削过度中承受很大的压力，有时在冲击和振动条件下工作，要使刀具不崩刃和折断，刀具材料必须具有足够的强度和韧性，一般用抗弯强度表示刀具材料的强度，用冲击值表示刀具材料的韧性。

较高的耐热性

耐热性指刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度及韧性的性能，是衡量刀具材料切削性能的主要指标，这种性能也称刀具材料红硬性。

较好的导热性

刀具材料的导热系数越大，刀具传出的热量越多，有利于降低刀具的切削温度和提高刀具的耐用度。

良好的工艺性 为便于刀具的加工制造，要求刀具材料具有良好的工艺性能，如刀具材料的锻造、轧制、焊接、切削加工和可磨削性、热处理特性及高温塑性变形性能，对于硬质合金和陶瓷刀具材料还要求有良好的烧结与压力成形的性能。

刀具材料种类

高速钢

高速钢是由W、Cr、Mo等合金元素组成的合金工具钢，具有较高的热稳定性，较高的强度和韧性，并有一定的硬度和耐磨性，因而适合于加工有色金属和各种金属材料，又由于高速钢有很好的加工工艺性，适合制造复杂的成形刀具，特别是粉沬冶金高速钢，具有各向异性的机械性能，减少了淬火变形，适合于制造精密与复杂的成形刀具。

硬质合金

硬质合金具有很高的硬度和耐磨性，切削性能比高速钢好，耐用度是高速钢的几倍至数十倍，但冲击韧性较差。由于其切削性能优良，因此被广泛用作刀具材料 。

切削刀具用硬质合金分类及标志 涂层刀片

1）CVD气相沉积法涂层 涂层物质为TiC，使硬质合金刀具耐用度提高1-3倍。涂层厚；刃口钝；利于提高速度寿命。

2）PVD物理气相沉积法涂层 涂层物质为TiN、TiAlN和Ti(C,N)，使硬质合金刀具耐用度提高2-10倍。涂层薄；刃口锋利；利于降低切削力。

常用数控刀具参数表

常用铣刀

刀具名称 进给（F） 转速(S) 刀具名称 进给(F) 转速(S)

50R6 2200 850 E12 1500 3200

35R5 2000 1500 E10 1500 3300

30R5 1800 1600 E8 1500 3400

25R5 1800 1600 E6 1200 3500

25RO.8 1800

1600 E4 800 4500

20RO.8 1800 1700 E2 200 6000

16R0.8 1800 1800 B6 1200 3500

16R4 1700 1800 B4 600 4500

12R0.8 1600 2000 B3 400 5500

12R4 1500 2000 B2 200 6000

B12 1500 3200 10R1 1300 3400

B10 1500 3300 8R0.5 1200 3500

B8 1200 3400 6R0.5 1000 3800

钻头，铰刀，白钢刀

刀具名称 进给（F） 转速(S) 刀具名称 进给(F) 转速(S)

中心钻 100 1000 D10钻头 60 650

D16钻头 50 350 D25钻头 40 200

25白钢刀 400 350 12铰刀 40 150

侧向步距的算法和垂直步进

侧向步距的算法：

” 一般为0.72*D（刀具直径）-R（刀具R角），球刀除外

比如50R6的牛鼻刀0.72*50-6＝30，那么在开粗的时候，50R6的侧向步长就为30.再比如16R0.8的牛鼻刀0.72*16-0.8＝10.72，若是平刀就直接刀具直径D*0.72无需再减R角，若用到球刀开粗，一般垂直下刀量为0.1，侧向步长为“1”，因为球刀不适合开粗，所以只能下刀量小(0.1)，球刀是点接触，所以0.72*D-R的公式不适合，只能是“1”最小切削宽度是D-R。

刀具名称 垂直下刀量 刀具名称 垂直下刀量

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铣刀主要用于铣床平面加工,刀齿强度大、容屑空间大,深得各大厂家喜爱。今天为大家详细介绍一下。 铣刀的价格比较贵,所以应慎重选择,以能达到真正适合具体的加工需要。那么,大家知道铣床刀具都有哪些吗?

一、对刀具的要求

在切削加工时，刀具切削部分与切屑、工件相互接触的表面上承受很大的压力和强烈的摩擦，刀具切屑区产生很高的温度，受到很大的应力。在加工余量不均匀的工件或断续加工时，刀具还受到强烈的冲击和振动，因此刀具材料应具备以下基本要求：

1.高的硬度和耐磨性 刀具材料的硬度必须比工件材料的硬度要高，一般都在60HRC以上。耐磨性是指材料抗磨损的能力。一般说来，刀具材料的硬度越高、晶粒越细、分布越均匀，耐磨性就越好。

2.有足够的强度和韧性 切削过程中，刀具承受很大的压力、冲击和振动，刀具必须具备足够的抗弯强度和冲击韧性。一般说来，刀具材料的硬度越高，其抗弯强度和冲击韧性值越低，这两个方面的性能尝尝是矛盾的。一种好的刀具材料，应根据它的使用要求，兼顾以上两方面的性能，并有所侧重。

3.耐热性高 耐热性是指刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的性能，也包括刀具材料在高温下抗氧化、粘结、扩散的性能，故耐热性有时也称为热稳定性。良好的耐热性是衡量刀具材料切削性能的一项重要指标。

4.经济性 经济性也是评价刀具材料切削性能的一项重要指标。有些刀具材料虽然单位成本较高，但因使用寿命长，分摊到每一个零件上的刀具成本就降低。

除上述两点之外，铣刀切削刃的几何角度参数的选择及排屑性能等也非常重要，切屑粘刀第2页 共7页 形成积屑瘤在数控铣削中是十分忌讳的。总之，根据被加工工件材料的热处理状态、切削性能及加工余量，选择刚性好，耐用度高的铣刀，是充分发挥数控铣床的生产效率和获得满意的加工质量的前提。

二、刀具的分类

1.按直径分类

1）公制（mm）刀常用直径为：0.5、 1 、1.5 、2 、2.5、 3 、4 、5 、6、 8 、10 、12 、16 、20、 25、 28 、30 、32 、35、 40、 50 、63。

数控机床用刀具系统参数介绍

一、数控车削刀具的特点

为了适应数控机床加工精度高、加工效率高、加工工序集中及零件装夹次数少等要求，

数控机床对所用的刀具有许多性能上的要求。与普通机床的刀具相比，数控车床刀具及刀

具系统具有以下特点： 1）刀片或刀具的通用化、规则化、系列化。

2）刀片或刀具几何参数和切削参数的规范化、典型化。

3）刀片或刀具材料及切削参数须与被加工工件的材料相匹配。

4）刀片或刀具的使用寿命高，加工刚性好。

5）刀片在刀杆中的定位基准精度高。

6）刀杆须有较高的强度、刚度和耐磨性。

二、数控车削刀具的分类

1. 根据加工用途分类

车床主要用于回转表而的加工，如圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹、切槽等切削加工。

因此，数控车床用刀具可分为外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切槽刀等种类。

2. 根据刀尖形状分类

数控车刀按刀尖的形状一般分成三类，即尖形车刀、圆弧形车刀和成形车刀，如图2-2.1所示。

图2-2.1 按刀尖形状分类的数控车刀 注：在数控车床上，除进行螺纹加工外，应尽量不用或少用成形车刀。

3. 根据车刀结构分类

根据车刀的结构，数控车刀又可分为整体式车刀、焊接式车刀和机械夹固式车刀三类。

（1）整体式车刀 整体式车刀(图2-2.2 a)主要指整体式高速钢车刀。通常用于小型

车刀、螺纹车刀和形状复杂的成形车刀。具有抗弯强度高、冲击韧度好，制造简单和刃磨

方便、刃口锋利等优点。

（2）焊接式车刀 焊接式车刀(图2-2.2b )是将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀

体上，经刃磨而成。这种车刀结构简单，制造方便，刚性较好，但抗弯强度低、冲击韧度

差，切削刃不如高速钢车刀锋利，不易制作复杂刀具。

（3）机械夹固式车刀 机械夹固式车刀(图2-2.2c）是将标准的硬质合金可换刀片

通过机械夹固方式安装在刀杆上的一种车刀，是当前数控车床上使用最广泛的一种车刀。

a） b） c） 图2-2.2 按刀具结构分类的数控车刀 a）整体式车刀 b）焊接式车刀 c）机械夹固式车刀 三、数控车削刀具的材料