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数控刀具之—车削刀具编著：吴光辉车削刀具车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。
它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔，也可用于切槽和切断等。
车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机夹可转位刀片车刀。
机夹可转位刀片车刀的切削性能稳定，工人不必磨刀，所以在现代生产中应用越来越多。
2.1 车削刀具基础1.可转位车刀的结构目前，数控车床上大多使用系列化、标准化刀具。
可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀。
其由刀杆、刀片、刀垫和夹紧元件等部分组成（如图2.1a）。
车刀的前、后角是靠刀片在刀杆槽中安装后得到的。
当一条切削刃用钝后可迅速转换成另一条切削刃使用，即可继续工作，直到刀片上的所有的切削刃都用钝，刀片才报废回收，更换新刀片后，车刀又可继续工作。
2.可转位车刀的优点与焊接、整体是刀具相比，可转位刀具具有以下优点：a.刀具寿命高。
由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的的缺陷，刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽保证，切削性能稳定，从而提高了刀具的寿命。
b.生产效率高。
由于机床操作工人不需要在磨刀，可大大的减少停机换刀等辅助时间。
c.有利于推广新技术、新工艺。
可转位车刀由利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。
d.有利于降低刀具成本。
刀杆使用寿命长，且大大减少了刀杆的消耗＆库存量，简化了刀具的管理工作，降低了刀具成本。
3.可转位刀片可转位刀片的形状、尺寸、精度、结构特点等，均用不同的代码表示。
如下图所示。
编码1表示刀片的形状。
如C表示80°的菱形刀片，T表示三角型刀片；编码2表示刀片的后角。
通常刀具的后角靠刀片安装倾斜形成。
若可转位车刀使用平装结构，则需按后角要求选择相应带后角的刀片。
目前使用比较多的是C、N、P等三种后角；编码3表示刀片的尺寸公差等级，精度较高的公差等级代号位A、F、C、H、E、G；精度较低的公差等级代号有J、K、L、M、N、U。
最常用的刀片公差等级M、G、K等；编码4表示刀片的结构类型（断屑槽及夹固形式）。
数控车削加工工具的种类及应用如下：
1.车刀：用于对旋转的工件进行切削加工。
车刀有不同的形状和
应用，如粗车刀、精车刀、圆鼻车刀、切断车刀等。
2.切槽刀：用于切削加工轴向和径向的槽。
3.螺纹车刀：用于加工内外螺纹，有外螺纹车刀和内螺纹车刀两
种。
4.内孔车刀：用于加工内孔。
5.整体式车刀：这种车刀的刀体由一个坯料制造而成，适用于小
型车刀和加工有色金属的车刀。
6.焊接式车刀：采用焊接方法连接刀头与刀杆，结构紧凑，适用
于各类车刀，特别是小刀具。
7.机夹式车刀：刀片用机械夹固在刀杆上，可以重复利用，是数
控车床常用的刀具。
8.特殊式车刀：如复合式车刀、减震式车刀等，适用于特定的工
件材料和加工需求。
9.高速钢刀具：采用高速钢制造，可以不断修磨，是粗加工和半
精加工的通用刀具。
10.硬质合金刀具：采用硬质合金制造，适用于切削铸铁、有色
金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高猛钢、工具钢等难加工的材料。
11.金刚石刀具：具有极高的硬度和耐磨性、低摩擦系数、高弹
性模量、高导热、低热膨胀系数等优势，可以用于非金属脆硬材料如石墨、高耐磨材料、复合材料、高硅铝合金及其它韧性有色金属材料的精密加工。
12.其它材料刀具：如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等，正向高硬
度合金铸铁粗加工、断续切削方向发展。
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常用的数控刀具材料有高速钢、·硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼，金刚石等。
常用刀具材料有哪些刀具材料是指用于制造刀具的各种金属材料，不同的材料具有不同的特性和适用范围。
在选择刀具材料时，需要根据具体的使用需求和工作环境来进行合理的选择。
下面将介绍一些常用的刀具材料及其特点。
1. 钢。
钢是制造刀具最常用的材料之一，其主要成分是铁和碳，同时还含有少量的其他元素。
钢具有优良的切削性能、硬度和耐磨性，广泛应用于各种类型的刀具制造中。
根据其成分和性能的不同，钢可以分为碳钢、合金钢、不锈钢等多种类型。
2. 铸铁。
铸铁是一种含有大量碳和硅的铁合金材料，具有较高的硬度和耐磨性。
铸铁刀具适用于对硬度要求不高的切削加工，如打磨、修整等工艺。
3. 钨钢。
钨钢是一种含有钨元素的高速切削钢，具有极高的硬度和耐磨性，适用于高速切削和重载切削的工艺，如车削、铣削等。
4. 陶瓷。
陶瓷刀具是近年来发展起来的新型刀具材料，具有优异的耐磨性、耐高温性和化学稳定性。
陶瓷刀具适用于对切削精度和表面光洁度要求较高的加工工艺，如精密加工、玻璃加工等。
5. 金属陶瓷复合材料。
金属陶瓷复合材料是将金属和陶瓷两种材料复合而成的刀具材料，具有金属的韧性和陶瓷的硬度，兼具两者的优点。
金属陶瓷复合材料刀具适用于对切削精度和耐磨性要求较高的加工工艺。
6. 超硬合金。
超硬合金是一种由钨、钴等金属粉末与碳化物粉末经过高温烧结而成的刀具材料，具有极高的硬度和耐磨性，适用于对切削精度和耐磨性要求极高的加工工艺，如精密车削、精密铣削等。
总结。
以上是一些常用的刀具材料及其特点，不同的材料适用于不同的加工工艺和工作环境。
在选择刀具材料时，需要充分考虑加工材料的性质、加工工艺的要求以及刀具的使用环境，合理选择刀具材料才能发挥刀具的最佳性能，提高加工效率和产品质量。
希望以上内容能够对您有所帮助。
在加工生产中，工具的使用十分重要，为了让车刀在车床上进行良好的切削，正确准备和使用刀具至关重要。
不同的工作需要需要不同形状的车刀，切削不同的材料要求不同刀口的刀角。
因此如何选择车刀材料，是车刀使用的过程中需要考虑的因素之一。
刀具材质的改良和发展对于金属加工发展有着重要意义，良好的刀具可以有效、快速的完成切削工作，还可以保持良好的刀具寿命。
而在生产中，常用的车刀材质主要有以下几种：1、高碳钢高碳钢车刀使用的是含碳量为0.8%—1.5%之间的碳钢，这种刚经过淬火后硬化，因为切削的摩擦很容易导致回火软化，被高速钢等其他刀具取代。
一般比较适合用于软金属材料的切削。
2、高速钢高速钢作为一种钢基合金，又称为白车刀，含碳量在0.7—0.85%之间，碳钢中加入了W、Cr等合金元素。
例如高速钢材料中含有18%钨、4%铬以及4%钒，这种材质制成的高速钢车刀在摩擦的时候热度会高达6000℃。
适合转速1000rpm的螺纹车削。
3 、非铸铁合金刀具这是钴、铬及钨的合金，在进行切削加工的过程中有一定难度，以铸造形成制造，因此又被称为超硬铸合金，这种刀具的韧性以及耐磨性比较高，一般在8200℃的温度下硬度不会受到影响，而且抗热程度也比高速钢要高，适合用在高速以及较深的切削工作。
4、烧结碳化刀具碳化刀具为粉未冶金的产品，碳化钨刀具主要成分为50%—90%钨，其中加入了钛、钼、钽等粉末作为结合剂，再通过加热烧结完成。
这种刀具与其他材料相比硬度均高，是最硬高碳钢的三倍，适用于切削较硬金属或石材。
5 陶瓷车刀陶瓷车刀是有氧化铝粉末制成，添加了少量元素，经过高温烧结。
在硬度、抗热性、切削速度上比碳化钨高。
但是由于质地较脆，不能进行非连续或者重车削，只适合高速精削。
6 钻石刀具这种材质在进行高级表面加工时，可以使用圆形或者表面刃缘的工业用钻石来进行光制。
客养可以得到更光滑的表面，用户做铜合金或者轻合金的精密车削。
在车削时使用高速度，最低需要在60—100m/min。
