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数控刀具的选择方法1、数控刀具的选择数控机床刀具的选择和确定是数控加工中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。
它与普通机床相比，对刀具提出了更高的要求，这体现在要求精度高、刚性好、装夹调整方便、切削性能强、寿命长等方面。
数控刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的，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及刀柄。
刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、寿命长和精度高。
在满足加工要求的前提下尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。
选择刀片或刀具时应考虑的因素是多方面的。
随着机床种类、型号的不同，生产经验和习惯的不同以及其他种种因素而得到的效果是不相同的，归纳起来应该考虑到以下几个方面。
（1）刀片形状的选择加工的零件形状是选择刀片形状的第一依据。
刀片安装在刀柄上，刀具主、副切削刃不得与工件的已加工表面或待加工表面发生干涉。
刀具形状与切削区的刀尖角的大小有直接关系，因此刀片形状直接影响刀尖强度，刀尖角越大，刀尖强度越高。
按刀尖角大小顺序排为：R、O、H、P、S、L、M、A、B、W、C、E、T、K、D、V。
另外，刀尖角越大，车削中对工件的径向分力越大，越易引起切削振动，故精加工时宜采用较小的刀尖角型号。
在保证刀具强度、工件精度的前提下，可选用切削刃较多的W型、T型刀片。
此外，某些刀片形状的使用范围有其专用性。
如D型、V型车削刀片一般只在仿形车削时才使用。
R型刀片在仿形、车削盘类零件（车轮）、曲面加工时采用。
（2）刀片主切削刃后角的选择当刀片后角选N型0°时，刀片可正反使用，这样可以降低刀片成本。
此时刀柄上的刀片安装面不是水平的，当刀片与刀体组合后，刀具形成正的后角，只是刃倾角为负。
由于数控机夹刀片一般都有断屑槽，故前角也为正值。
因此N型刀片被较多选用，选用时注意考虑槽形。
另外，由于该型刀具的刃倾角为负，在进行曲面加工时，刀具上切削点位置不同，且不在同一中心高上，故在进行较大的精密曲面加工时会造成误差。
1、加工中最重要的刀具都意味着生产出现停顿。
但并不意味着每把刀具都具有同样重要的地位。
切削加工时间最长的刀具对生产周期的影响更大，任何一把刀具停止工作。
因此同等前提下，应当给予这把刀具更多关注。
此外，还应该注意加工关键部件及加工公差范围要求最严格的刀具。
另外，对切屑控制相对差的刀具，如钻头、切槽刀、螺纹加工刀具也应重点关注。
因为切屑控制不佳可引起停机。
2、与机床相匹配因此选择正确的刀具非常重要。
通常，刀具分右手刀及左手刀。
右手刀具适合于逆时针旋转(CCW机床(沿主轴方向看);左手刀具适合于顺时针旋转(CW机床。
如果你有几台车床，一些夹持左手刀具，其他左右手兼容，那么请选择左手刀具。
而对于铣削而言，人们通常倾向于选择通用性更强的刀具。
但是尽管此类刀具涵盖的加工范围更大，也令你即刻损失了刀具的刚性，增大了刀具挠曲变形，降低了切削参数，同时更容易引起加工振动。
另外，机床更换刀具的机械手对刀具的尺寸及重量也有所限制。
若你购买的主轴带内冷却通孔的机床，也请选择带内冷却通孔的刀具。
3、与被加工材料相匹配因此大多数刀具基于优化碳钢加工设计。
刀片牌号需依据被加工材料进行选择。
刀具制造商提供一系列的刀体及相配合的刀片用于加工诸如高温合金、钛合金、铝、复合材料、塑料及纯金属等非铁材料。
当你需要加工上述材料时，碳钢是机械加工中最常见的被加工材料。
请选择相匹配材质的刀具。
绝大多数品牌都有各种系列刀具，标明适合加工什么材料。
如DaElement3PP系列就主要用来加工铝合金、86P系列专门来加工不锈钢、6P系列专门来加工高硬钢。
4、刀具规格铣刀规格太大。
大规格的车刀刚性更佳;而大规格的铣刀不仅价格更高，常见的错误是所选的车刀规格太小。
且空切时间更长。
总体而言，大规格的刀具价格高于小规格刀具。
5、选择可换刀片式还是重新修磨式刀具条件允许下，遵循的原则很简单:尽量避免修磨刀具。
除了少数钻头和端面铣刀外。
尽量选择可换刀片式或可换刀头式刀具。
刀具的选择,如何选择刀具1.豆丁网址：刀具的选择原则2.（1）尽可能选择大的刀杆横截面尺寸，较短的长度尺寸进步刀具的强度和刚度，减小刀具振动；3.（2）选择较大主偏角（大于75°，接近90°）；粗加工时选用负刃倾角刀具，精加工时选用正刃倾角刀具；4.（3）精加工时选用无涂层刀片及小的刀尖圆弧半径；5.（4）尽可能选择标准化、系统化刀具；6.（5）选择正确的、快速装夹的刀杆刀柄。
7. 2.选择车削刀具的考虑要点8.数控车床一般使用标准的机夹可转位刀具。
机夹可转位刀具的刀片和刀体都有标准，刀片材料采用硬质合金、涂层硬质合金等。
9.数控车床机夹可转位刀具类型有外圆刀、端面车刀、外螺纹刀、切断刀具、内圆刀具、内螺纹刀具、孔加工刀具（包括中心孔钻头、镗刀、丝锥等）。
10.11.首先根据加工内容确定刀具类型，根据工件轮廓外形和走刀方向来选择刀片外形(如图所示)。
主要考虑主偏角，副偏角(刀尖角)和刀尖半径值。
12.13.14.可转位刀片的选择：15.(1)刀片材料选择：高速钢、硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方碳化硼或金刚石。
16.(2)刀片尺寸选择：有效切削刃长度、主偏角等。
17.(3)刀片外形选择：依据表面外形、切削方式、刀具寿命等。
18.(4)刀片的刀尖半径选择19.1)粗加工、工件直径大、要求刀刃强度高、机床刚度大时选大刀尖半径值。
20.2)精加工、切深小、细长轴加工、机床刚度小选小刀尖半径值。
21.3.选择铣削刀具的考虑要点22.在数控铣床上使用的刀具主要立铣刀、面铣刀、球头刀、环形刀、鼓形刀和锥形刀等。
如图所示。
常用到面铣刀、立铣刀、球头铣刀和环形铣刀。
除此以外还有各种孔加工刀具，如钻头（锪钻、铰刀、丝锥等）镗刀等。
23.面铣刀（也叫端铣刀）如图所示，面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃。
面铣刀多制成套式镶齿结构和刀片机夹可转位结构，刀齿材料为高速钢或硬质合金，刀体为40Cr。
24.立铣刀如图所示，立铣刀是数控机床上用得最多的一种铣刀。
机床刀具的正确选择与使用方法在机床加工过程中，刀具的选择和使用是至关重要的。
一个合适的刀具不仅可以提高加工质量和效率，还能延长机床的使用寿命。
因此，了解机床刀具的正确选择和使用方法对于提高加工效率具有重要意义。
一、刀具的选择1. 根据加工材料选择刀具材质不同的加工材料需要选择不同的刀具材质，以确保加工效果。
通常情况下，硬度较高的工件应选用硬质合金刀具，而对于较软的材料，则可选择高速钢刀具。
此外，还需要考虑工件的导热性、韧性等因素，综合选择最适合的刀具材质。
2. 根据切削条件选择刀具类型在确定了刀具材质后，需要根据具体的切削条件选择刀具类型。
例如，对于高速切削，可以选择高速钢或硬质合金刀具；而对于深孔加工，则需要选择特殊的深孔钻刀具。
因此，在选择刀具时，需要充分考虑切削条件，以确保刀具能够正常工作。
3. 根据加工要求选择刀具形状不同的加工要求需要选择不同形状的刀具。
例如，对于铣削加工，可选择平底刀、球头刀等不同形状的铣刀；而对于车削加工，则可以选择内外圆刀具等。
因此，在选择刀具时，需要根据具体的加工要求来确定刀具的形状。
二、刀具的使用方法1. 切勿超负荷使用刀具刀具在工作时会受到一定的负荷，如果超负荷使用，容易导致刀具磨损过快甚至断裂。
因此，在使用刀具时，需要根据切削条件合理设置切削参数，避免超负荷使用刀具。
2. 定期检查刀具状态刀具在使用过程中会出现磨损，因此需要定期检查刀具状态。
一旦发现刀具磨损严重或者出现其他异常情况，应及时更换或修磨刀具，以确保刀具的正常使用。
3. 注意刀具的保养刀具在使用过程中需要定期进行清洁和保养，以延长刀具的使用寿命。
在清洁时，应使用专用清洁剂擦拭刀具表面，防止刀具受到腐蚀。
同时，在使用完毕后，应将刀具储存在干燥通风的环境中，避免受潮生锈。
总结：正确选择和使用机床刀具对于提高加工效率和质量具有重要意义。
通过根据加工材料选择刀具材质、根据切削条件选择刀具类型、根据加工要求选择刀具形状等方法，能够有效提高刀具的使用效率和寿命。
实际加工时最常用的刀具有D63R6、D50R5、D35R5、D32R5、D30R5、D25R5、D20R0.8、D17R0.8、D13R0.8、D12、D10、D8、D6、D4、R5、R3、R2.5、R2、R1.5、R1、R0.5.
平底刀（mill）：主要用于粗加工、平面精加工、外形精加工和清岛加工。
圆鼻刀（带有锥角）：主要用于模胚的粗加工、平面粗精加工，特别适用于材料硬度高的模具开粗加工。
球刀（bill）：主要用于非平面的半精加工和精加工。
刀具的使用：
模腔尺寸为80mmX80mm时，选择D25R5或D16R0.8的飞刀开粗。
模腔尺寸为100mmX100mm时，选择D30R5或D32R5或D30R5的飞刀开粗。
模腔尺寸大于300mmX300mm时，选择D50R5或D63R6的飞刀开粗。
如果数控机床的功率小，则不能使用大于D50R5的刀具。
在加工过程中常使用立铣刀加工平面零件的轮廓的周边，凸台，凹槽。
使用镶硬质合金刀片的玉米铣刀加工毛坯的表面、侧面及开粗。
使用球头铣刀、圆鼻刀、锥形铣刀和盘形铣刀加工复杂零件外形。
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。
2．数控铣床的主要功能和加工范围（1）点定位点定位提供了机床钻孔、扩孔、镗孔和铰孔等加工能力。
在孔加工中，一般会将典型的加工方式编制为固定的程序——称为固定循环，方便常用孔加工方法的使用。
（2）连续轮廓控制常见的数控系统均提供直线和圆弧插补，高档的数控系统还提供螺旋插补和样条插补，这样就可以使刀具沿着连续轨迹运动，加工出需要的形状。
连续轮廓控制为机床提供了轮廓、箱体和曲面腔体等零件的加工。
如图1-3所示的模具型腔是利用3轴联动数控铣加工的典型零件。
但并非所有的模具都能由数控铣直接完全加工出来。
如图1-4所示的模具型腔的指示部位，由于刀具的限制用数控铣无法加工，还需要使用电火花机或者线切割机加工。
需线切割加工图1-3需要电火花的模具图1-4需要线切割的模具（3）刀具补偿利用刀具补偿功能，可以简化数控程序编制和提供误差补偿等。
3．数控铣床编程要点（1）设置编程坐标系编程坐标系的位置以方便对刀为原则，毛坯上的任何位置均可。
（2）设置安全高度安全高度一定要高过装夹待加工工件的夹具高度，但也不应太高，以免浪费时间。
（3）刀具的选择在型腔尺寸允许的情况下尽可能选择直径较大及长度较短的刀具；优先选择镶嵌式刀具，对于精度要求高的部位可以考虑使用整体式合金刀具；尽量少用白钢刀具（因为白钢刀具磨损快，换刀的时间浪费严重，得不偿失）；对于很小的刀具才能加工到的区域应该考虑使用电火花机或者线切割机加工。
UG NX5中文版编程基础与实践教程2（4）加工模型的准备设置合适的编程坐标系，创建毛坯，修补切削不到的区域（例如，很小的孔和腔、没有圆角的异型孔等）。
1.2.3数控刀具介绍以及使用1．刀具的介绍数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。
刀柄要连接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。
数控刀具的分类有多种方法。
根据刀具结构可分为：①整体式；②镶嵌式，镶嵌式刀具采用焊接或机夹式连接，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。
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。
为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到了广泛的应用，在使用数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。
数控铣刀从形状上主要分为平底刀（端铣刀）、圆鼻刀和球刀，如图1-5所示，从刀具使用性能上分为白钢刀、飞刀和合金刀。
在工厂实际加工中，最常用的刀具有D63R6，D50R5，D35R5，D32R5，D30R5，D25R5，D20R0.8，D17R0.8，D13R0.8，D12，D10，D8，D6，D4，R5，R3，R2.5，R2，R1.5，R1和R0.5等。
球刀圆鼻刀平底刀图1-5 数控铣刀（1）平底刀：主要用于粗加工、平面精加工、外形精加工和清角加工。
其缺点是刀尖容易磨损，影响加工精度。
（2）圆鼻刀：主要用于模胚的粗加工、平面精加工和侧面精加工，特别适用于材料硬度高的模具开粗加工。
（3）球刀：主要用于非平面的半精加工和精加工。
①白钢刀（即高速钢刀具）因其通体银白色而得名，主要用于直壁加工。
白钢刀价格便宜，但切削寿命短、吃刀量小、进给速度低、加工效率低，在数控加工中较少使用。
②飞刀（即镶嵌式刀具）主要为机夹式可转位刀具，这种刀具刚性好、切削速度高，在数控加工中应用非常广泛，用于模胚的开粗、平面和曲面粗精加工效果均很好。
③合金刀（通常指的是整体式硬质合金刀具）精度高、切削速度高，但价格昂贵，一第1章UG编程基本操作及加工工艺介绍 3 般用于精加工。
数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有以下不同的要求。
（1）刚性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及热变形小。
（2）互换性好，便于快速换刀。
（3）寿命高，切削性能稳定、可靠。
（4）刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间。
（5）刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除。
（6）系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。
2．刀具的使用在数控加工中，刀具的选择直接关系到加工精度的高低、加工表面质量的优劣和加工效率的高低。
选择合适的刀具并设置合理的切削参数，将使数控加工以最低的成本和最短的时间达到最佳的加工质量。
总之，刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。
在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。
选择刀具时，要使刀具的尺寸与模胚的加工尺寸相适应。
如果模腔的尺寸是80×80，则应该选择D25R5或D16R0.8等刀具进行开粗；如果模腔的尺寸大于100×100，则应该选择D30R5、D32R5或D35R5的飞刀进行开粗；如果模腔的尺寸大于300×300，那应该选择直径大于D35R5的飞刀进行开粗，例如D50R5或D63R6等。
另外，刀具的选择由机床的功率所决定，例如，功率小的数控铣床或加工中心，则不能使用大于D50R5的刀具。
在实际加工中，常选择立铣刀加工平面零件轮廓的周边、凸台、凹槽等；选择镶硬质合金刀片的玉米铣刀加工毛坯的表面、侧面及型腔开粗；选择球头铣刀、圆鼻刀、锥形铣刀和盘形铣刀加工一些立体型面和变斜角轮廓外形。
3．刀具切削参数的设置合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产效率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。
具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。
具体要考虑以下5个因素。
（1）切削深度ap（mm）。
在机床、工件和刀具刚度允许的情况下，ap就等于加工余量。
为了保证零件的加工精度和表面粗糙度，一般应留一定的余量进行精加工，这是提高生产效率的一个有效措施。
数控机床的精加工余量可略小于普通机床。
（2）切削宽度L（mm）。
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过程中，一般L的取值范围为：L=（0.6～0.9）d。
（3）切削速度v（m/min）。
提高v也是提高生产效率的一个措施，但v与刀具耐用度的关系比较密切。
随着v的增大，切削热升高，刀具耐用度急剧下降，故v的选择主要取决于刀具耐用度。
另外，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可采用8m/min左右；而用同样的立铣刀铣削铝合金时，v可选200m/min 以上。
（4）主轴转速n（r/min）。
主轴转速一般根据切削速度v来选定。
计算公式为：UG NX5中文版编程基础与实践教程4 v =πnd/1000（d ——刀具直径，单位mm ）。
数控机床的控制面板上一般备有主轴转速修调（倍率）开关，可在加工过程中对主轴转速在一定范围内进行调整。
（5）进给速度f （mm/min ）。
f 应根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料来选择。
f 的增加也可以提高生产效率。
加工表面粗糙度要求低时，f 可选择得大些。
在加工过程中，f 也可通过机床控制面板上的修调开关进行人工调整，但是最大进给速度要受到设备刚度和进给系统性能等的限制。
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和确定切削用量。
因此，编程人员必须熟悉刀具的选择方法和切削用量的确定原则，从而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。
表1-1、表1-2和表1-3分别列出了白钢刀、飞刀和合金刀的参数设置（这些切削参数仅供参考，实际确定切削用量还应根据具体的机床性能、零件形状和材料、装夹状况等进行调整）。
表1-1 白钢刀参数设置① 刀具直径越大，转速越慢；同一类型的刀具，刀杆越长，吃刀量就要减小，否则容易弹刀而产生过切。
② 白钢刀转速不可过快，进给速度不可过大。
③ 白钢刀容易磨损，开粗时少用白钢刀。
表1-2 飞刀参数设置第1章 UG 编程基本操作及加工工艺介绍5① 以上的飞刀参数只能作为参考，因为不同的飞刀材料其参数值也不相同，不同的刀具厂生产的飞刀其长度也略有不同。
另外，刀具的参数值也因数控铣床或加工中心的性能和加工材料的不同而不同，所以刀具的参数一定要根据工厂的实际情况来设定。
② 飞刀的刚性好，吃刀量大，最适合模胚的开粗。
另外，飞刀精加工陡峭面的质量也非常好。
③ 飞刀主要是镶刀粒的，没有侧刃，如图1-6所示。
图1-6飞刀 表1-3 合金刀参数设置UG NX5中文版编程基础与实践教程6①合金刀刚性好，不易产生弹刀，用于精加工模具的效果最好。
②合金刀和白钢刀一样有侧刃，精铣铜公直壁时往往使用其侧刃。
第1章UG编程基本操作及加工工艺介绍7 1.2.4编程的工艺流程编程时，应该遵守编程的工艺流程，否则极容易出现错误。
首先需要分析图纸、编写工艺卡等，接着需要编写模具的加工程序，然后将程序输入到数控机床，最后进行程序检验和切试。
（1）分析图纸在数控机床上加工模具，编程人员拿到的原始资料是零件图。
根据零件图，可以对零件的形状、尺寸精度、表面粗糙度、工件材料、毛坯种类和热处理状况等进行分析，然后选择机床和刀具、确定定位夹紧装置、加工方法、加工顺序及切削用量的大小。
在确定工艺过程中，应充分考虑所用数控机床的性能，充分发挥其功能，做到加工路线合理、走刀次数少和加工工时短等。
此外，还应填写相关的工艺技术文件，如数控加工工序卡片、数控刀具卡片和走刀路线图等。
（2）编写程序编程人员应根据工艺分析的结果和编程软件的特点，选择合理的加工方法及切削参数，编写高效的程序。
例如，本书使用UG软件进行编程，则需要熟悉UG的各种编程方法及各项参数的意义。
（3）输入程序将加工程序输入数控机床的方式有：光电阅读机、键盘、磁盘、磁带、存储卡、RS232接口及网络等。
目前常用的方法有：通过键盘输入程序；通过计算机与数控系统的通讯接口将加工程序传送到数控机床的程序存储器中（现在一些新型数控机床已经配置大容量存储卡存储加工程序，作为数控机床程序存储器使用，因此数控程序可以事先存入存储卡中）；还可以一边由计算机给机床传输程序，一边加工（这种方式一般称作DNC，程序并不保存在机床存储器中）。
（4）检验程序和进行试切数控程序必须经过检验和试切才能正式加工。
一般可以利用数控软件的仿真模块，首先在计算机上进行模拟加工，以判断是否存在撞刀、少切及多切等情况。
也可以在有图形模拟功能的数控机床上进行图形模拟加工，检查刀具轨迹的正确性，对无此功能的数控机床可进行空运行检验。
但这种方法只能检验出刀具运动轨迹是否正确，不能查出刀具及对刀误差。
