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简述数控铣削加工的刀具类型与选用方法数控铣削加工是一种通过数控设备来控制刀具进行铣削加工的工艺。
在数控铣削加工中，刀具的类型和选用方法对于加工效果和质量起着至关重要的作用。
本文将对数控铣削加工的刀具类型和选用方法进行简述。
数控铣削加工中常用的刀具类型有以下几种：1. 铣刀：铣刀是数控铣削加工中最常用的刀具类型之一。
根据不同的加工需求，铣刀可以分为平面铣刀、球头铣刀、立铣刀等多种类型。
平面铣刀适用于加工平面的工件，球头铣刀适用于加工球形的工件，立铣刀适用于加工立体的工件。
2. 钻头：钻头是用于钻孔加工的刀具。
在数控铣削加工中，钻头通常用于预先钻孔，以便后续的铣削加工。
钻头的选用要考虑工件材料、孔径大小、加工精度等因素。
3. 刀片：刀片是用于切削加工的刀具，常用于数控铣床上进行槽铣、开槽等加工。
刀片的选用要考虑加工材料、切削速度、进给速度等因素。
4. 镗刀：镗刀是用于加工孔的刀具，适用于需要加工精度较高的孔。
镗刀的选用要考虑孔径大小、加工精度要求等因素。
对于不同类型的刀具，选用方法也有所不同。
以下是一些常用的选用方法：1. 根据加工材料选择刀具材料：不同的刀具材料对于不同的加工材料有不同的适应性。
例如，对于铸铁材料，可选择硬质合金刀具；对于不锈钢材料，可选择刚玉刀具。
选用合适的刀具材料可以提高刀具的耐磨性和切削性能。
2. 根据加工形状选择刀具类型：不同的工件形状需要选择不同的刀具类型。
例如，对于平面加工，可选择平面铣刀；对于球形加工，可选择球头铣刀。
选用合适的刀具类型可以提高加工效率和加工质量。
3. 根据加工精度选择刀具精度：不同的加工精度要求需要选择不同的刀具精度。
例如，对于一般加工要求，可选择普通刀具；对于高精度加工要求，可选择高精度刀具。
选用合适的刀具精度可以保证加工的精度和质量。
4. 根据加工量选择刀具耐用性：不同的加工量需要选择不同的刀具耐用性。
例如，对于大批量生产，可选择耐磨性好的刀具；对于小批量加工，可选择寿命较长的刀具。
课时授课教案/ 学年第期课程名称：数控加工工艺授课班级：授课时间：第周星期第节课题：刀具种类及选择教学目的：铣刀的种类及选择孔加工刀具的种类及选择重点、难点：立铣刀、麻花钻的选择使用教具：课件课后作业： 1课后记录：年月日授课主要内容数控刀具的选用：选用数控刀具通常应考虑的因素、数控车削刀具的选用、数控旋转类刀具的选用、数控机床刀柄的选用、工具系统。
加工中心使用的刀具由刃具和刀柄两部分组成。
刃具有面加工用的各种铣刀和孔加工用的钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀及丝锥等。
刀柄要满足机床主轴的自动松开和拉紧定位，并能准确地安装各种切削刀具和适应换刀机械手的夹持等。
一、铣刀的种类及选择常用铣刀的种类铣刀种类很多，常用铣刀如下：1．面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，常用于端铣较大的平面。
面铣刀多制成套式镶齿结构，刀齿为高速钢或硬质合金，刀体为40Cr。
高速钢面铣刀按国家标准规定，直径d＝80~250mm，螺旋角β＝10°，刀齿数Z＝10~26。
硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比，铣削速度较高、加工表面质量也较好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，故得到广泛应用。
硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分为整体式、机夹一焊接式和可转位式三种。
2．立铣刀立铣刀是数控铣削中最常用的一种铣刀，其结构如图所示。
立铣刀的圆柱表面和端面上都有切削刃，圆柱表面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刀为副切削刃。
主切削刃一般为螺旋齿，这样可以增加切削平稳性，提高加工精度。
由于普通立铣刀端面中心处无切削刃，所以立铣刀不能作轴向进给，端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。
为了改善切屑卷曲情况，增大容屑空间，防止切屑堵塞，刀齿数比较少，容屑槽圆弧半径则较大。
一般粗齿立铣刀齿数Z＝3～4，细齿立铣刀齿数Z＝5～8，套式结构Z＝10～20，容屑槽圆弧半径r＝2～5mm。
当立铣刀直径较大时，还可制成不等齿距结构，以增强抗振作用，使切削过程平稳。
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，除经济型数控车床外，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。
表2-2 可转位车刀特点(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。
其特点适合各种负前角刀片，有效前角的变化范围为-60～+180。
两面无槽壁，便于仿形切削或倒转操作时留有间隙。
<<数控车削用刀具>>教案一、教学目标：（1）理解数控车刀具的类型及各自特点；（2）掌握可转位车刀该如何合理选用；（3）掌握在使用中刀具角度对加工的影响。
二、教学重点、难点：重点：刀具基本角度的作用难点：可转位车刀的选用三、教学过程：(一)数控车常用刀具种类由于工件材料、生产批量、加工精度以及机床类型、工艺方案的不同，车刀的种类也异常繁多。
根据刀片与刀体的联接固定方式的不同，车刀主要可分为焊接式与机械夹固式两大类。
1、焊接式车刀将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上称为焊接式车刀。
这种车刀的优点是结构简单，制造方便，刚性较好。
缺点是由于存在焊接应力，使刀具材料的使用性能受到影响，甚至出现裂纹。
另外，刀杆不能重复使用，硬质合金刀片不能充分回收利用，造成刀具材料的浪费。
根据工件加工表面以及用途不同，焊接式车刀又可分为切断刀、外圆车刀、端面车刀、内孔车刀、螺纹车刀以及成形车刀等。
焊接式车刀的种类1—切断刀 2—90°左偏刀 3—90°右偏刀 4—弯头车刀5—直头车刀6—成形车刀7—宽刃精车刀8—外螺纹车刀9—端面车刀 10—内螺纹车刀 11—内槽车刀 12—通孔车刀13—盲孔车刀2）机夹可转位车刀如图所示，机械夹固式可转位车刀由刀杆l、刀片2、刀垫3以及夹紧元件4组成。
刀片每边都有切削刃，当某切削刃磨损钝化后，只需松开夹紧元件，将刀片转一个位置便可继续使用。
1—刀杆 2—刀片3—刀垫 4—夹紧元件机械可转位车刀的组成刀片是机夹可转位车刀的一个最重要组成元件。
按照国标GB2076－87，大致可分为带圆孔、带沉孔以及无孔三大类。
形状有：三角形、正方形、五边形、六边形、圆形以及菱形等共17种。
图示为常见的几种刀片形状及角度。
（二）、可转位车刀的选用1、刀片的夹紧方式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序的最佳刀具，按照适合性对它们分类，适合性有1-3个等级，3为最佳选择。
数控加工技术学习中的刀具选择指南随着科技的不断发展，数控加工技术在工业生产中得到了广泛应用。
而在数控加工过程中，刀具的选择是至关重要的一环。
本文将为大家介绍数控加工技术学习中的刀具选择指南，帮助大家更好地理解和掌握这一技术。
一、刀具材料选择刀具材料的选择直接影响着加工效果和刀具寿命。
常见的刀具材料有高速钢、硬质合金和陶瓷等。
在选择刀具材料时，需要考虑加工材料的硬度、韧性和热导率等因素。
1. 高速钢刀具：适用于加工低硬度材料，具有较好的韧性和耐磨性，价格相对较低。
但对于高硬度材料的加工，高速钢刀具的寿命较短。
2. 硬质合金刀具：适用于加工高硬度材料，具有较高的硬度和耐磨性。
但硬质合金刀具的韧性较差，容易断裂，价格也相对较高。
3. 陶瓷刀具：适用于加工高硬度和高温材料，具有优异的耐磨性和高温稳定性。
但陶瓷刀具易碎，加工过程需要注意避免冲击和振动。
二、刀具几何形状选择刀具的几何形状对加工效果和刀具寿命有着重要影响。
常见的刀具几何形状包括平头刀、球头刀和锥度刀等。
1. 平头刀：适用于平面加工和开槽等操作，具有较大的切削面积，能够提高加工效率。
但平头刀容易产生振动和噪音，需要注意加工过程中的稳定性。
2. 球头刀：适用于曲面加工和倒角等操作，能够实现复杂曲线的加工。
球头刀具有较小的切削力和较好的表面质量，但加工效率相对较低。
3. 锥度刀：适用于孔加工和倒角等操作，能够实现不同直径的孔加工。
锥度刀具有较好的切削刚度和切削稳定性，但需要注意加工过程中的刀具中心偏移问题。
三、刀具涂层选择刀具涂层能够有效提高刀具的耐磨性和耐高温性，延长刀具的使用寿命。
常见的刀具涂层包括涂层碳化物、涂层氮化物和涂层氧化物等。
1. 涂层碳化物：具有较高的硬度和耐磨性，能够有效减少切削力和热膨胀。
涂层碳化物适用于加工高硬度材料和高温材料。
2. 涂层氮化物：具有较好的耐磨性和耐高温性，能够提高刀具的切削速度和切削深度。
涂层氮化物适用于高速切削和重切削操作。
刀具选择铣刀的选择正确的选择和使用立铣刀对于整个加工过程来说至关重要。
立铣刀的材料和设计样式多种多样，要根据具体的操作来适当选择。
另外刀具还有多种多样的外涂膜层，以用来延长刀具寿命及降低操作温度、起到冷却作用。
种类1.整体硬质全金立铣刀刀柄部，刀刃部全部由硬质合金构成（整体性）2.硬质合金刀头焊接立铣刀只有刃部是整体性的硬质合金，通过焊接与柄部相连接的立铣刀，一般被称之为硬质合金刀头焊接立铣刀。
3.螺旋刀片焊接型立铣刀是指把螺旋硬质合金刀片焊接在钢制的刀体上，行程切削刃的形式。
4.可转位型立铣刀通过销子锁紧等方式装夹硬质合金刀片来使用的立铣刀为可转位型立铣刀。
特点等介绍1.螺旋角（1）螺旋方向：从立铣刀的正面看，容屑槽朝刀柄方向伸延时是向左倾的就叫左螺旋，向右倾的就叫右螺旋。
左螺旋右螺旋（2）当螺旋角很大时，刀刃很锋利，刀具的刚性很差，易卷刃、崩刃，从而影响刀具的使用寿命。
为了防止螺旋刃的卷刃和崩刃，通常沿刃口磨出一小平面或小弧面的倒棱。
（3）螺旋角的选取方法：对一般的粗铣、精铣，考虑到刀具的使用寿命，通常选用30左右的螺旋角。
加工切削阻力比较小的轻合金时，通常选用40左右的螺旋角。
2.立铣刀的刃数立铣刀的刚性和容屑槽的大小很重要的，一般刃数少的铣刀容屑槽大，排屑良好。
但另一方面截面积率减小，刚性降低。
因此切削时容易发生弯曲。
单刃刀 2刃 3刃4刃 5刃 6刃对铣侧面来说，因为切屑阻塞现象较小，不大考虑容屑槽的大小，而较重视刀具的刚性。
一般认为采用刃数多的刀具切削阻力变化小，刀具刚度大，不易弯曲变形，被加工面的表面质量刀。
3.楔角（1）圆周刃的前角过大时，虽然切削刃比较锋利，但刃口的强度小，在加工中已出现振动、卷刃和崩刀。
圆周刃的锋利度不好，切削阻力较大，排屑差，前面易磨损。
（2）圆周刃的后角过小时，虽不但会出现背切现象。
而且刀刃磨损快。
刀具寿命短；相反圆周刃后角过大，容易导致振动、卷刃和崩刀。
数控加工常用刀具及加工参数刀具的选择和刀具参数的设置是数控加工工艺中的重要内容,合理地选用刀具和设置刀具参数不仅可以影响数控机床的加工效率,而且可以直接影响加工质量。
1.数控铣削加工常用刀具铣削用刀具通常称为铣刀,普通铣床上的刀具可以用于数控铣床和加工中心上。
一般立式数控加工用铣刀的种类可以有很多种划分方法,既可以从刀具的材料上划分,也可以从刀具的外形上划分,还可以从刀具的用途等方面来划分。
依刀具的外形，数控加工常用的刀具有平刀、圆鼻刀(飞刀)、球刀三种。
（1）平刀平刀底面是平面,平刀是一种以侧刃切削的刀具,所以使用平刀加工时应尽量避免切入底面的工件表面,一般平刀用作开粗和加工平面。
常用平刀大小有D1、D2、D4、D6、D8、D10、D12、D16、D20。
（2）圆鼻刀(飞刀)圆鼻刀底面是平面,每刃都带有圆角,因为底面是平面,所以加工时也应尽量避免切入底面的工件表面,一般圆鼻刀用作开粗,圆鼻刀开粗效果比平刀好。
常用圆鼻刀(飞刀)大小有D25R5、D3OR5。
（3）球刀球刀的切削刃有180°,所以球刀一般用作精加工,球刀切削时较稳定,但球刀不能用作开粗。
常用球刀大小有R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8。
2.加工参数的选择随着模具制造技术的高速发展,刀具的加工参数的设置对加工的效率和加工质量的影响越来越大。
熟练掌握刀具加工参数的设置有利于提高加工的效率和加工质量。
刀具加工参数包括切削速度、进给量、背吃刀量(切削深度)和切削宽度。
（1）切削速度v切削速度是指铣刀刀齿切削处的线速度。
v=πDn/1000式中v—切削速度(m/min）；D—铣刀直径(mm),周铣时为圆柱铣刀外圆直径；n—主轴转速(rmin)（2）进给量a,f铣削进给量有三种形式:铣刀每转过一个刀齿相对工件移动的距离称为每齿进给量a,其大小决定着一个刀齿的负载,a越大,切削力越大,刀齿的负载也越大。
铣刀每转相对工件移动的距离称为每转进给量f。
数控车床刀具的选择及应用方法
数控车床刀具的选择及应用方法包括以下几点：
1. 刀具材质选择：根据数控车床的加工材料和加工工艺要求选择合适的刀具材料。
常见的刀具材料有硬质合金，高速钢，陶瓷刀具等。
2. 刀具类型选择：根据具体的加工任务选择合适的刀具类型。
常见的数控车床刀具类型有车刀、铣刀、钻孔刀具等。
3. 刀具尺寸选择：根据工件的尺寸和形状确定刀具的尺寸。
刀具尺寸要与工件的加工要求相匹配，包括刀具长度、刀尖半径、刀具直径等。
4. 刀具刃口选择：根据加工要求选择合适的刀具刃口类型，如单刃刀具、双刃刀具、倒角刀具等。
5. 刀具涂层选择：对于高速切削和长时间连续加工的任务，可以选择带有涂层的刀具，以提高切削性能和刀具寿命。
刀具应用方法：
1. 安装刀具：在安装刀具之前，要确保刀具和刀座的匹配性。
安装时要注意刀具和刀座的固定方式，确保刀具稳定不松动。
2. 刀具调试：在加工之前，要对刀具进行调试。
调试包括刀具的位置、刀具的刃口与工件的间距、切削速度、进给速度等参数的调整。
3. 切削过程中的刀具监控：在切削过程中，要及时监控刀具的磨损情况。
一旦刀具出现磨损或断刃等情况，应及时更换或修复刀具。
4. 刀具保养：刀具在使用过程中要注意保养和清洁。
保持刀具的干燥和清洁，定期进行润滑和维护，以延长刀具的使用寿命。
数控加工常用刀具旳种类及选择1.数牲加工常用刀具旳种类及特点ﻫ数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化限度高旳特点,一般应涉及通用刀具、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,因此已逐渐原则化和系列化。
２．1数控刀具旳分类有多种措施ａ.根据刀具构造可分为(1）整体式;ﻫ（２）镶嵌式,采用焊接或机夹式联接,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。
b．根据制造刀具所用旳材料可分为：(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。
ﻫc．从切削工艺上可分为：ﻫ(１）车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种;ﻫ（2）钻削刀具,涉及钻头、铰刀、丝锥等；ﻫ（３）镗削刀具;ﻫ(4）铣削刀具等。
为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等旳规定,近几年机夹式可转位刀具得到广泛旳应用,在数量上达到整个数控刀具旳30％一40％，金属切除量占总数旳８0%~９０％。
2．2数控刀具与一般机床上所用旳刀具相比，有许多不同旳规定,重要有如下特点：ﻫ(1)刚性好（特别是粗加工刀具）、精度高、抗振及热变形小;互换性好，便于迅速换刀;(2)寿命高，切削性能稳定、可靠;ﻫ(3)刀具旳尺寸便于调节,以减少换刀调节时间;ﻫ（４）刀具应能可靠地断屑或卷屑,以利于切屑旳排除;ﻫ(５）系列化原则化以利于编程和刀具管理。
ﻫ2．数控加工刀具旳选择ﻫ刀具旳选择是在数控编程旳人机交互状态下进行旳。
应根据机床旳加工能力、工件材科旳性能、加工工序切削用量以及其他有关因素对旳选用刀具及刀柄。
刀具选择总旳原则是:安装调节以便、刚性好、耐用度和精度高。
在满足加工规定旳前提下，尽量选择较短旳刀柄，以提高刀具加工旳刚性。
ﻫ(１)选用刀具时,要使刀具旳尺寸与被加工工件旳表面尺寸相适应。
生产中,平面零件周边轮廓旳加工，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，可选用镶硬质合金刀片旳玉米铣刀；对某些立体型面和变斜角轮廓外形旳加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。
数控机床刀具正确选择及应用方法数控机床是现代工业生产中不可或缺的关键设备之一，而刀具是数控机床加工过程中的重要部件。
正确选择和应用数控机床刀具对于提高加工效率、保证加工质量至关重要。
本文将从刀具材料选择、刀具类型选择、刀具参数设置及刀具应用方法等方面进行探讨。
一、刀具材料选择刀具材料的选择直接关系到刀具的寿命和加工效率。
常见的刀具材料有硬质合金、高速钢、陶瓷刀具等。
根据加工材料的不同，选择合适的刀具材料能够更好地适应不同的加工需求。
1. 硬质合金刀具：硬质合金刀具由碳化钨、钴等金属粉末烧结而成。
硬质合金刀具具有高硬度、耐磨性好的特点，适用于加工硬度较高的金属材料，如铸铁、合金钢等。
2. 高速钢刀具：高速钢刀具由高速钢制造而成，具有一定的硬度和韧性，适用于加工中低硬度的金属材料，如普通钢、铜、铝等。
3. 陶瓷刀具：陶瓷刀具具有高硬度、高耐磨性和耐高温等特点，适用于加工硬度较高且要求高表面质量的材料，如高硬度合金、铸铁等。
二、刀具类型选择根据加工的不同要求和零件的特性，选择合适的刀具类型对于提高加工效率和加工质量非常重要。
主要的刀具类型如下：1. 铣刀：用于进行铣削加工，可以加工各种形状的表面，如平面、曲面、沟槽等。
2. 钻头：用于进行钻孔加工，可加工直径不同的孔。
3. 车刀：用于进行车削等转动加工，可加工出外径、内径、端面等形状。
4. 刀片：用于进行切削加工，如切割、切槽等。
根据具体的加工要求和工件特性，选择合适的刀具类型能够更好地满足加工需求。
三、刀具参数设置刀具参数的设置对于保证刀具的正常运行和加工质量的稳定性具有重要意义。
主要的刀具参数包括切削速度、进给量、切削深度等。
1. 切削速度：切削速度是指刀具在加工过程中相对于工件的移动速度。
根据材料的不同，切削速度的设置也不同。
一般来说，选择合适的切削速度能够保证刀具的寿命和加工质量。
2. 进给量：进给量是指刀具在单位时间内对工件进行的加工量。
进给量的设置对于保证加工效率和工件质量具有重要作用。
数控加工经常运用刀具的种类及选择【1 】1．数牲加工经常运用刀具的种类及特色数控加工刀具必须顺应数控机床高速.高效和主动化程度高的特色,一般应包含通用刀具.通用衔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,是以已逐渐尺度化和系列化.2．1数控刀具的分类有多种办法a．依据刀具构造可分为（1）整体式;（2）镶嵌式,采取焊接或机夹式联接,机夹式又可分为不转位和可转位两种;（3）特别型式,如复合式刀具.减震式刀具等.b．依据制作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.c．从切削工艺上可分为：（1）车削刀具,特别圆.内孔.螺纹.切割刀具等多种;（2）钻削刀具,包含钻头.铰刀.丝锥等;（3）镗削刀具;（4）铣削刀具等.为了顺应数控机床对刀具耐用.稳固.易调.可换等的请求,近几年机夹式可转位刀具得到普遍的运用,在数目上达到全部数控刀具的30％一40％,金属切除量占总数的80％～90％.2．2数控刀具与通俗机床上所用的刀具比拟,有很多不合的请求,重要有以下特色：（1）刚性好（尤其是粗加工刀具）.精度高.抗振及热变形小;交换性好,便于快速换刀;（2）寿命高,切削机能稳固.靠得住;（3）刀具的尺寸便于调剂,以削减换刀调剂时光;（4）刀具应能靠得住地断屑或卷屑,以利于切屑的消除;（5）系列化尺度化以利于编程和刀具治理.2．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况下进行的.应依据机床的加工才能.工件材科的机能.加工工序切削用量以及其它相干身分精确选用刀具及刀柄.刀具选择总的原则是：装配调剂便利.刚性好.耐费用和精度高.在知足加工请求的前提下,尽量选择较短的刀柄,以进步刀具加工的刚性.（1）拔取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的概况尺寸相顺应.临盆中,平面零件周边轮廓的加工,常采取立铣刀;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;加工毛坯概况或粗加工孔时,可拔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,常采取球头铣刀.环形铣刀.锥形铣刀和盘形铣刀.（2）在进行自由曲面（模具）加工时,因为球头刀具的端部切削速度为零,是以,为包管加工精度,切削行距一般采取顶端密距,故球头经常运用于曲面的精加工.而平头刀具在概况加工质量和切削效力方面都优于球头刀,是以,只要在包管不过切的前提下,无论曲直面的粗加工照样精加工,都应优先选择平头刀.别的,刀具的耐费用和精度与刀具价钱关系极大,必须引起留意的是,在大多半情形下,选择好的刀具固然增长了刀具成本,但由此带来的加工质量和加工效力的进步,则可以使全部加工成本大大降低.（3）在加工中间上,各类刀具分离装在刀库上,按程序划定随时进行选刀和按刀动作.是以必须采取尺度刀柄,以便使钻.镗.扩.铣削等工序用的尺度刀具敏捷.精确地装到机床主轴或刀库上去.编程人员应懂得机床上所用刀柄的构造尺寸.调剂办法以及调剂规模,以便在编程时肯定刀具的径向和轴向尺寸.今朝我国的加工中间采取TSG对象体系,其刀柄有直柄（3种规格）和锥柄（4种规格）2种,共包含16种不合用处的刀柄.（4）在经济型数控机床的加工进程中,因为刀具的刃磨.测量和改换多为人工手动进行,占用帮助时光较长,是以,必须合理安插刀具的分列次序.一般应遵守以下原则：①尽量削减刀具数目;②一把刀具装夹后,应完成其所能进行的所有加工步调;粗精加工的刀具应离开运用,即使是雷同尺寸规格的刀具;④先铣后钻;⑤先辈行曲面精加工,落后行二维轮廓精加工;⑥在可能的情形下,应尽可能运用数控机床的主动换刀功效,以进步临盆效力等.3．加工进程中切削用量的肯定合理选择切削用量的原则是：粗加工时,一般以进步临盆率为主,但也应斟酌经济性和加工成本;半精加工和精加工时,应在包管加工质量的前提下,统筹切削效力.经济性和加工成本.具体数值应依据机床解释书切削用量手册,并联合经验而定.具体要斟酌以下几个身分：（1）切削深度ap.在机床.工件和刀具刚度许可的情形下,ap就等于加工余量,这是进步临盆率的一个有用措施.为了包管零件的加工精度和概况光滑度,一般应留必定的余量进行精加工.数控机床的精加工余量可略小于通俗机床.切削宽度L.一般L与刀具直径d成正比,与切削深度成反比.经济型数控机床的加工进程中,一般L的取值规模为L=（0.6～0.9）d.（2）切削速度V.进步V也是进步临盆率的一个措施,但v与刀具耐费用的关系比较亲密.跟着v的增大,刀具耐费用急剧降低,故v的选择重要取决于刀具耐费用.别的,切削速度与加工材料也有很大关系,例如用立铣刀铣削合金刚30CrNi2MoVA时,V可采取8m/min阁下;而用同样的立铣刀铣削铝合金时,V可选200m/min以上.主轴转速n（r/min）.主轴转速一般依据切削速度v来选定.盘算公式为：V=pnd/1000.数控机床的掌握面板上一般备有主轴转速修调（倍率）开关,可在加工进程中对主轴转速进行整倍数调剂.（3）进给速度Vf.Vf应依据零件的加工精度和概况光滑度请求以及刀具和工件材料来选择.Vf的增长也可以进步临盆效力.加工概况光滑度请求低时,Vf可选择得大些.在加工进程中,Vf也可经由过程机床掌握面板上的修调开关进行人工调剂,但是最大进给速度要受到装备刚度和进给体系机能等的限制.停止语跟着数控机床在临盆现实中的普遍运用,量化临盆线的形成,数控编程已经成为数控加工中的症结问题之一.在数控程序的编制进程中,要在人机交互状况下即时选择刀具和肯定切削用量.是以,编程人员必须熟习刀具的选择办法和切削用量的肯定原则,从而包管零件的加工质量和加工效力,充分施展数控机床的长处,进步企业的经济效益和临盆程度.。
课时授课教案/ 学年第期课程名称：数控加工工艺授课班级：授课时间：第周星期第节课题：刀具种类及选择教学目的：铣刀的种类及选择孔加工刀具的种类及选择重点、难点：立铣刀、麻花钻的选择使用教具：课件课后作业：1课后记录：年月日授课主要内容数控刀具的选用：选用数控刀具通常应考虑的因素、数控车削刀具的选用、数控旋转类刀具的选用、数控机床刀柄的选用、工具系统。
加工中心使用的刀具由刃具和刀柄两部分组成。
刃具有面加工用的各种铣刀和孔加工用的钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀及丝锥等。
刀柄要满足机床主轴的自动松开和拉紧定位，并能准确地安装各种切削刀具和适应换刀机械手的夹持等。
一、铣刀的种类及选择常用铣刀的种类铣刀种类很多，常用铣刀如下：1．面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，常用于端铣较大的平面。
面铣刀多制成套式镶齿结构，刀齿为高速钢或硬质合金，刀体为 40Cr。
高速钢面铣刀按国家标准规定，直径d＝ 80~250mm，螺旋角β＝10°，刀齿数Z＝10~26。
硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比，铣削速度较高、加工表面质量也较好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，故得到广泛应用。
硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分为整体式、机夹一焊接式和可转位式三种。
2．立铣刀立铣刀是数控铣削中最常用的一种铣刀，其结构如图所示。
立铣刀的圆柱表面和端面上都有切削刃，圆柱表面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刀为副切削刃。
主切削刃一般为螺旋齿，这样可以增加切削平稳性，提高加工精度。
由于普通立铣刀端面中心处无切削刃，所以立铣刀不能作轴向进给，端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。
为了改善切屑卷曲情况，增大容屑空间，防止切屑堵塞，刀齿数比较少，容屑槽圆弧半径则较大。
一般粗齿立铣刀齿数Z＝ 3～4，细齿立铣刀齿数 Z＝ 5～8，套式结构 Z＝10～ 20，容屑槽圆弧半径 r＝ 2～ 5mm。
当立铣刀直径较大时，还可制成不等齿距结构，以增强抗振作用，使切削过程平稳。
标准立铣刀的螺旋角β为40°～45°（粗齿）和30°～35°（细齿），套式结构立铣刀的β为15°～25°。
直径较小的立铣刀，一般制成带柄形式。
φ2～φ71mm 的立铣刀为直柄；φ6～φ63mm 的立铣刀为莫氏推柄；φ25～80mm 的立铣刀为带有螺孔的 7：24锥柄，螺孔用来拉紧刀具。
直径大干φ40～φ160mm 的立铣刀可做成套式结构。
3．模具铣刀模具铣刀由立铣刀发展而成，适用于加工空间曲面零件，有时也用于平面类零件上有较大转接凹圆弧的过渡加工。
模具铣刀可分为圆锥形立铣刀（圆锥半角＝3°、2 5°、7°、10°）、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了切削刃，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。
国家标准规定直径 d＝ 4～ 63mm 。
4．键槽铣刀键槽铣刀有两个刀齿，圆柱面和端面都有切削刃，端面刃延至中心，既象立铣刀，又像钻头。
加工时先轴向进给达到槽深，然后沿键槽方向铣出键槽全长。
国家标准规定，直柄键槽铣刀直径d＝2～ 22mm，锥柄键精铣刀直径 d＝14～50mm。
键槽铣刀直径的偏差有 e8和 d8两种。
键槽铣刀的圆周切削刃仅在靠近端面的一小段长度内发生磨损，重磨时，只需刃磨端面切削刃，因此重磨后铣刀直径不变。
5．鼓形铣刀主要用于对变斜角类零件的变斜角面的近似加工。
它的切削刃分布在半径为 R 的圆弧面上，端面无切削刃。
二、孔加工刀具的选择钻孔刀具及其选择钻孔刀具较多，有普通麻花钻、可转位浅孔钻及扁钻等。
应根据工件材料、加工尺寸及加工质量要求等合理选用。
1．麻花钻在加工中心上钻孔，大多是采用普通麻花钻。
麻花钻有高速钢和硬质合金两种。
麻花钻的切削部分有两个主切削刃、两个副切削刃和一个横刃。
两个螺旋糟是切屑流经的表面，为前刀面；与工件过渡表面（即孔底）相对的端部两曲面为主后刀面；与工件已加工表面（即孔壁）相对的两条刃带为副后刀面。
前刀面与主后刀面的交线为主切削刃，前刀面与副后刀面的交线为副切削刃，两个主后刀面的交线为横刃。
横刃与主切削刀在端面上投影之间的夹角称为横刃斜角，横刃斜角ψ＝50°～55°；主切削刃上各点的前角、后角是变化的，外缘处前角约为30°，钻心处前角接近0°，甚至是负值；两条主切削刃在与其平行的平面内的投影之间的夹角为顶角，标准麻花钻的顶角 2φ＝118 °。
根据柄部不同，麻花钻有莫氏锥柄和圆柱柄两种。
直径为 8～ 80mm 的麻花钻多为莫氏锥柄，可直接装在带有莫氏锥孔的刀柄内，刀具长度不能调节。
直径为0.l ～20mm 的麻花钻多为圆柱柄，可装在钻夹头刀柄上。
中等尺寸麻花钻两种形式均可选用。
麻花钻有标准型和加长型。
在加工中心上钻孔，因无夹具钻模导向，受两切削刃上切削力不对称的影响，容易引起钻孔偏斜，故要求钻头的两切削刃必须有较高的刃磨精度。
2．扩孔刀具标准扩孔钻一般有 3~4 条主切削刃，切削部分的材料为高速钢或硬质合金，结构形式有直柄式、锥柄式和套式等。
扩孔直径较小时，可选用直柄式扩孔钻，扩孔直径中等时，可选用锥柄式扩孔钻，扩孔直径较大时，可选用套式扩孔钻。
扩孔钻的加工余量较小，主切削刃较短，因而容屑槽浅、刀体的强度和刚度较好。
它无麻花钻的横刃，加之刀齿多，所以导向性好，切削平稳，加工质量和生产率都比麻花钻高。
扩孔直径在 20~60mm 之间时，且机床刚性好、功率大，可选用图 8－20 所示的可转位扩孔钻。
这种扩孔钻的两个可转位刀片的外刃位于同一个外圆直径上，并且刀片径向可作微量（± 0.1mm）调整，以控制扩孔直径。
3．镗孔刀具镗孔所用刀具为镗刀。
镗刀种类很多，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，所以镗刀的主偏角选得较大，以减小径向力。
镗铸铁孔或精镗时，一般取k r ＝90°；粗镗钢件孔时，取k r ＝60°~75°，以提高刀具的耐用度。
镗孔径的大小要靠调整刀具的悬伸长度来保证，调整麻烦，效率低，只能用于单件小批生产。
但单刃镗刀结构简单，适应性较广，粗、精加工都适用。
在孔的精镗中，目前较多地选用精镗微调镗刀。
这种横刀的径向尺寸可以在一定范围内进行微调，调节方便，且精度高，其结构如图所示。
调整尺寸时，先松开拉紧螺钉 6，然后转动带刻度盘的调整螺母 3，等调至所需尺寸，再拧紧螺钉 6，使用时应保证锥面靠近大端接触（即镗杆90°锥孔的角度公差为负值），且与直孔部分同心。
健与健槽配合间隙不能太大，否则微调时就不能达到较高的精度。
镗削大直径的孔可选用图示的双刃镗刀。
这种镗刀头部可以在较大范围内进行调整，且调整方便，最大镗孔直径可达 1000 mm。
双刃镗刀的两端有一对对称的切削刃同时参加切削，与单刃镗刀相比，每转进给量可提高一倍左右，生产效率高。
同时，可以消除切削力对镗杆的影响。
4．铰孔刀具加工中心上使用的铰刀多是通用标准铰刀。
此外，还有机夹硬质合金刀片单刃铰刀和浮动铰刀等。
加工精度为 IT 7～IT10 级、表面粗糙度 Ra为 0.8~1.6μm的孔时，多选用通用标准铰刀。
通用标准铰刀如图所示，有直柄、锥柄和套式三种。
锥柄铰刀直径为 10~32mm ，直柄铰刀直径为 6~20mm ，小孔直柄铰刀直径为 l~6 mm ，套式铰刀直径为 25~80mm 。
铰刀工作部分包括切削部分与校准部分。
切削部分为锥形，担负主要切削工作。
切削部分的主偏角为5° ~15°，前角一般为0°，后角一般为5° ~8°。
校准部分的作用是校正孔径、修光孔壁和导向。
为此，这部分带有很窄的刃带（o＝0°，o＝0°）。
校准部分包括圆柱部分和倒锥部分。
圆柱部分保证铰刀直径和便于测量，倒锥部分可减少铰刀与孔壁的摩擦和减小孔径扩大量。
机用铰刀a）直柄机用铰刀b）锥柄机用铰刀c）套式机用铰刀d）切削校准部分角度标准铰刀有 4～12 齿。
铰刀的齿数除与铰刀直径有关外，主要根据加工精度的要求选择。
齿数过多，刀具的制造重磨都比较麻烦，而且会因齿间容屑槽减小，而造成切屑堵塞和划伤孔壁以致使铰刀折断的后果。
齿数过少，则铰削时的稳定性差，刀齿的切削负荷增大，且容易产生几何形状误差。
铰刀齿数可参照表 1 选择。
铰刀直径/ mm 1.5～33～1414～40>40齿数一般加工精度4468高加工精度46810～12加工 IT 5～IT7 级、表面粗糙度 Ra为 0.7μm的孔时，可采用机夹硬质合金刀片的单刃铰刀。
这种铰刀的结构如图所示，刀片 3 通过楔套 4 用螺钉 1 固定在刀体上，通过螺钉 7、销子 6 可调节铰刀尺寸。
导向块 2 可采用粘结和铜焊固定。
机夹单刀铰刀应有很高的刃磨质量。
因为精密铰削时，半径上的铰削余量是在10μm 以下，所以刀片的切削刃口要磨得异常锋利。
铰削精度为 IT 6～IT7 级，表面粗糙度 Ra 为 0.8～1.6μm的大直径通孔时，可选用专为加工中心设计的浮动铰刀。
硬质合金单刃铰刀l、7—螺钉2—导向块3—刀片4—模套5—刀体6—铺子。
