數(shù)控刀具選型及應(yīng)用培訓(xùn)VIP

1、退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁數(shù)控刀具的基本特點(diǎn)數(shù)控刀具的材料及牌號車削刀具的選擇及應(yīng)用銑削刀具的選擇及應(yīng)用工具系統(tǒng)選擇退出后退下一頁上一頁目錄主頁數(shù)控刀具的基本特征 數(shù)控加工刀具必須適應(yīng)數(shù)控機(jī)床高速、高效和自動化程度高的特點(diǎn)，一般應(yīng)包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。刀柄要聯(lián)接刀具并裝在機(jī)床動力頭上，因此已逐漸標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。數(shù)控刀具的分類有多種方法。退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁 按照刀具結(jié)構(gòu)分：整體式：鉆頭、立銑刀等鑲嵌式：包括刀片采用焊接和機(jī)夾式特殊形式：復(fù)合式、減振式等 機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具得到廣泛應(yīng)用，數(shù)量上已達(dá)到整個數(shù)控刀具的3

2、0%40%，金屬切除率占總數(shù)的80%90%退出后退下一頁上一頁目錄主頁 按照切削工藝分：車削刀具：外圓、內(nèi)孔、螺紋、成形車刀等銑削刀具：面銑刀、立銑刀、螺紋銑刀等鉆削刀具：鉆頭、鉸刀、絲錐等鏜削刀具：粗鏜刀、精鏜刀等按照切削工藝分：退出后退下一頁上一頁目錄主頁 外圓車刀內(nèi)孔車刀螺紋車刀常用車刀退出后退下一頁上一頁目錄主頁 面銑刀方肩銑刀仿形銑刀三面刃和螺紋銑刀整體硬質(zhì)合金銑刀常用銑刀退出后退下一頁上一頁目錄主頁鉸刀鉆頭絲錐鉆削刀具退出后退下一頁上一頁目錄主頁粗鏜刀精鏜刀鏜削刀具退出后退下一頁上一頁目錄主頁數(shù)控加工對刀具的要求數(shù)控加工對刀具的要求 1刀具材料應(yīng)具有高的可靠性刀具材料應(yīng)具有高的可靠

3、性2刀具材料應(yīng)具有高的耐熱性、抗熱沖擊性和高溫力學(xué)性能刀具材料應(yīng)具有高的耐熱性、抗熱沖擊性和高溫力學(xué)性能3數(shù)控刀具應(yīng)具有高的精度數(shù)控刀具應(yīng)具有高的精度4數(shù)控刀具應(yīng)能實(shí)現(xiàn)快速更換數(shù)控刀具應(yīng)能實(shí)現(xiàn)快速更換退出后退下一頁上一頁目錄主頁5數(shù)控刀具應(yīng)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化數(shù)控刀具應(yīng)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化6數(shù)控刀具大量采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具數(shù)控刀具大量采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具7數(shù)控刀具大量采用多功能復(fù)合刀具及專用刀具數(shù)控刀具大量采用多功能復(fù)合刀具及專用刀具8數(shù)控刀具應(yīng)能可靠地?cái)嘈蓟蚓硇紨?shù)控刀具應(yīng)能可靠地?cái)嘈蓟蚓硇?數(shù)控刀具材料應(yīng)能適應(yīng)難加工材料和新型材料加工的需要數(shù)控刀具材料應(yīng)能適應(yīng)難加工材料和新型材料加工的需要退

4、出后退下一頁上一頁目錄主頁刀具材料應(yīng)具備基本性能刀具材料應(yīng)具備基本性能 硬度和耐磨性硬度和耐磨性強(qiáng)度和韌性強(qiáng)度和韌性耐熱性耐熱性工藝性能和經(jīng)濟(jì)性工藝性能和經(jīng)濟(jì)性退出后退下一頁上一頁目錄主頁切削刀具材料的硬度和韌性 1923年發(fā)明的硬質(zhì)合金(WC-Co)，其后因添加了TiC、TaC而改善了耐磨性，1969年開發(fā)了CVD技術(shù)，使涂層硬質(zhì)合金快速普及。自1974年起，開發(fā)了 TiC-TiN系金屬陶瓷 YG類硬質(zhì)合金中添加適量的一般為0.5%3%左右tac碳化鉭或nbc碳化鈮可提高其硬度和耐磨性tic是一種陶瓷復(fù)合材料的增強(qiáng)體.適量添加可使材料的韌性提高退出后退下一頁上一頁目錄主頁高速鋼刀具 高速鋼(

5、HSS)刀具過去曾經(jīng)是切削工具的主流，隨著數(shù)控機(jī)床等現(xiàn)代制造設(shè)備的廣泛應(yīng)用，大力開發(fā)了各種涂層和不涂層的高性能、高效率的高速鋼刀具，高速鋼憑藉其在強(qiáng)度、韌性、熱硬性及工藝性等方面優(yōu)良的綜合性能，在切削某些難加工材料以及在復(fù)雜刀具，特別是切齒刀具、拉刀和立銑刀中仍有較大的比重。但經(jīng)過市場探索一些高端產(chǎn)品逐步已被硬質(zhì)合金工具代替。退出后退下一頁上一頁目錄主頁硬質(zhì)合金刀具普通硬質(zhì)合金新型硬質(zhì)合金超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金涂層硬質(zhì)合金金屬陶瓷粒徑在1m以下，這種材料具有硬度高、韌性好、切削力可靠性高等優(yōu)異性能保持了普通硬質(zhì)合金機(jī)體的強(qiáng)度和韌性，又使表面有很高的硬度和耐磨性TiC(N)基硬質(zhì)合金，其性能介于陶瓷和

6、硬質(zhì)合金之間新型硬質(zhì)合金刀具加工實(shí)例退出后退下一頁上一頁目錄主頁新型硬質(zhì)合金刀具加工實(shí)例加工切削參數(shù)退出后退下一頁上一頁目錄主頁陶瓷刀具n不僅能對高硬度材料進(jìn)行粗、精加工，也可進(jìn)行銑削、刨削、斷續(xù)切削和毛坯拔荒粗車等沖擊力很大的加工；n可加工傳統(tǒng)刀具難以加工或根本不能加工的高硬材料；n刀具耐用度比傳統(tǒng)刀具高幾倍甚至幾十倍，減少了加工中的換刀次數(shù)；n可進(jìn)行高速切削或?qū)崿F(xiàn)“以車、銑代磨”，切削效率比傳統(tǒng)刀具高3-10倍。 退出后退下一頁上一頁目錄主頁超硬刀具 是指比陶瓷材料更硬的刀具材料。包括：單晶金剛石、聚晶金剛石(PCD)、聚晶立方氮化硼(PCBN)和CVD金剛石等。超硬刀具主要是以金剛石和立

7、方氮化硼為材料制作的刀具，其中以人造金剛石復(fù)合片(PCD)刀具及立方氮化硼復(fù)合片(PCBN)刀具占主導(dǎo)地位。許多切削加工概念，如綠色加工、以車代磨、以銑代磨、硬態(tài)加工、高速切削、干式切削等都因超硬刀具的應(yīng)用而起，故超硬刀具已成為切削加工中不可缺少的重要手段。 超硬刀具加工實(shí)例退出后退下一頁上一頁目錄主頁硬質(zhì)合金的分類和標(biāo)志藍(lán)色，用于未淬硬的一般鋼類材料黃色，用于加工不銹鋼類材料 切削刀具用硬質(zhì)合金根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO分類，把所有牌號分成用顏色標(biāo)志的六大類，分別用P、M、K、N、S、H表示 紅色，用于加工鑄鐵類材料淺綠色，用于加工有色金屬類材料茶色，用于難加工類（鈦合金等）材料灰色，用于加工淬硬類

8、（HRC45）材料退出后退下一頁上一頁目錄主頁 刀片代號的表示方法 標(biāo)記示例T N M G 16 04 08 T N - TM切屑方向?yàn)橛仪兄髑邢魅行螤畹都鈭A角半徑刀片厚度刀片切屑刃長刀片槽，孔代號 刀片偏差等級刀片后角刀片形狀斷削槽代號（各品牌此代號有所不同）退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁普通刀片普通刀片具有單一的刀尖半徑，它可在0.1 2.4

9、mm之間變化，并且表面質(zhì)量與所用進(jìn)給直接相關(guān)。刀尖半徑 表面質(zhì)量和進(jìn)給在車削加工中，加工出來的表面質(zhì)量直接受到刀尖半徑和進(jìn)給率組合的影響。修光刃刀片修光刃)刀片具有經(jīng)過改進(jìn)的刀尖，其刀尖半徑大約由3到9個不同半徑組成。這將增加刀片接觸長度并對進(jìn)給率或表面質(zhì)量產(chǎn)生積極影響。退出后退下一頁上一頁目錄主頁刀尖圓弧半徑刀尖圓弧半徑對刀尖的強(qiáng)度及加工表面粗糙度影響很大，一般適宜值選進(jìn)給量的23倍。 退出后退下一頁上一頁目錄主頁切屑形狀和刀片槽形選擇斷屑切屑控制是車削中的一個關(guān)鍵因素，有三種主要的斷屑方法可供選擇：影響斷屑的因素為： 刀片槽形 刀尖半徑，re 主偏角， k r 切削深度，ap 進(jìn)給，fn

10、切削速度，vc 材料退出后退下一頁上一頁目錄主頁刀片槽形車削槽形可分為三種基本型，優(yōu)化用于精加工、半精加工和粗加工工序。每一種槽形的斷屑范圍可以通過進(jìn)給和切削深度在圖表中定義。粗加工 R大切深和高進(jìn)給率的組合。要求最高切削刃安全性的工序。半精加工 M半精加工到輕型粗加工工序。各種切削深度和進(jìn)給率的組合。精加工 F小切深和低進(jìn)給時的工序。要求低切削力的工序。退出后退下一頁上一頁目錄主頁。排屑高效的排屑可避免切屑劃傷已車削表面，并防止切屑在第二次切削之前卡滯。另外，還必須消除切屑對零件操縱的干擾。改變刀具路徑能使排屑方向完全相反，因而可以解決問題。安裝在工件下方的“倒置”刀具有利于排屑遠(yuǎn)離車削表面

11、。退出后退下一頁上一頁目錄主頁刀具路徑方向刀具路徑方向進(jìn)入圓角進(jìn)入圓角在車削進(jìn)入圓角時，使用在車削進(jìn)入圓角時，使用93至至95主偏角的刀具。主偏角的刀具。在到達(dá)圓角時，刀片切削刃和工件之間的接觸長度將變長，在到達(dá)圓角時，刀片切削刃和工件之間的接觸長度將變長，并會導(dǎo)致斷屑問題。為避免長切屑問題，改變刀具路徑并并會導(dǎo)致斷屑問題。為避免長切屑問題，改變刀具路徑并從周邊進(jìn)刀。參見圖示。從周邊進(jìn)刀。參見圖示。車端面車端面從工件周邊向中心進(jìn)刀。從工件周邊向中心進(jìn)刀。隨著車削刀具向中心進(jìn)刀，切削速度將會降低并在零件隨著車削刀具向中心進(jìn)刀，切削速度將會降低并在零件的中心變?yōu)榱?。由于徑向切削力，材料將在刀片切?/p>

12、它的中心變?yōu)榱?。由于徑向切削力，材料將在刀片切斷它之前斷裂。這種飛邊的情況總是存在的，但可通過調(diào)整之前斷裂。這種飛邊的情況總是存在的，但可通過調(diào)整刀片槽形和進(jìn)給將其盡可能減少。刀片槽形和進(jìn)給將其盡可能減少。退出后退下一頁上一頁目錄主頁刀片的夾緊方式各種夾緊方式是為適用于不同的應(yīng)用范圍設(shè)計(jì)的。為了幫助您選擇具體工序的最佳刀具，按照適合性對它們分類，適合性有1-3個等級，3為最佳選擇。山特維克可樂滿車刀的夾緊方式選擇退出后退下一頁上一頁目錄主頁刀片形狀的選擇正型（前角）刀片：正型（前角）刀片：對于內(nèi)輪廓加工，小型機(jī)床加工，工藝系統(tǒng)剛性較差和工件結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜應(yīng)優(yōu)先選擇正型刀片。負(fù)型（前角）刀片：負(fù)

13、型（前角）刀片：對于外圓加工，金屬切除率高和加工條件較差時應(yīng)優(yōu)先選擇負(fù)型刀片。 退出后退下一頁上一頁目錄主頁斷屑槽斷屑槽的參數(shù)直接影響到切削的卷曲和折斷，目前刀片的斷屑槽形式較多，各種斷屑槽刀片的使用情況不盡相同，選用時一般參照具體的產(chǎn)品樣本MITSUBISHI推薦的適用于加工鋼材的斷屑槽形退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁 選擇不同次數(shù)的影響如下: 效率： 穩(wěn)定性：功率和扭矩消耗隨齒數(shù) 增加而增加降低切削力=降低振動 排屑：齒數(shù)越密，排屑槽越小，那么排屑越困難

14、齒數(shù)對加工的影響nznfVfepaa fVQ退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁切屑的成形銑刀位置 推薦使用順銑，因?yàn)轫樸姴拍鼙ＷC切削由“厚”到薄 出刀時的厚切屑會降低刀片壽命，并大大降低生產(chǎn)效率退出后退下一頁上一頁目錄主頁切屑的成形 銑刀位置 零件有槽或孔時，給加工帶來不穩(wěn)定因素 重設(shè)刀具位置，通過編程使出刀時切屑薄出退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁銑刀位置退出后退下一頁上一頁目錄主頁走刀路線+ 切削速度控制 - ve+ 高速銑加工+ 高

15、進(jìn)給+ 高效率+ 刀片壽命+ 安全 刀片中心負(fù)荷大 減小進(jìn)給 減小刀具壽命 機(jī)械撞刀 形狀誤差 更長的程序和加工時間退出后退下一頁上一頁目錄主頁走刀路線退出后退下一頁上一頁目錄主頁走刀路線退出后退下一頁上一頁目錄主頁走刀路線退出后退下一頁上一頁目錄主頁不同主偏角銑刀的切削力不同薄壁零件裝夾不牢固的替零件需要形成90角的零件一般加工的首選長懸深減小振動切屑薄，能提高效率多個刃口最強(qiáng)壯一般加工切屑很薄，加工耐熱合金的首選退出后退下一頁上一頁目錄主頁銑削公式退出后退下一頁上一頁目錄主頁銑削公式退出后退下一頁上一頁目錄主頁銑削計(jì)算 面銑刀直徑80mm, 6個刀片刃口 ，若刀片的切削速為150m/min

16、, 問主軸的轉(zhuǎn)速是多少？如果每齒進(jìn)刀量為fz=0.2mm/z, 問機(jī)床的工作臺進(jìn)刀量是多少？退出后退下一頁上一頁目錄主頁如何降低銑削抗力1。 刀桿懸伸過長推薦小主偏角面銑刀，工件壁薄采用90度面銑刀；2。使用正前角銑刀盤和刀片3。當(dāng)銑削深度淺時使用小刀尖角刀片4。使用物理涂層刀片或非涂層刀片5。降低切削速度提高每齒走刀量退出后退下一頁上一頁目錄主頁面銑刀切削刃面銑刀切削刃各角度的功能各角度的功能 退出后退下一頁上一頁目錄主頁基本刃形基本刃形 前角的正負(fù)基本刃形的組合退出后退下一頁上一頁目錄主頁45面銑刀為一般加工首選，背向力大，約等于進(jìn)給力。加工薄壁零件時，工件會發(fā)生撓曲，導(dǎo)致加工精度下降。切

17、削鑄鐵時，有利于防止工件邊緣產(chǎn)生崩落退出后退下一頁上一頁目錄主頁90面銑刀適用于薄壁零件、裝夾較差的零件和要求準(zhǔn)確90 成形場合，進(jìn)給力等于切削力，進(jìn)給抗力大，易振動，要求機(jī)床具有較大功率和剛性退出后退下一頁上一頁目錄主頁方肩銑刀銑削開放或封閉的槽、面或孔時均有上佳表現(xiàn)退出后退下一頁上一頁目錄主頁各種高效銑削方法退出后退下一頁上一頁目錄主頁多功能圓刀片銑刀刀片可多次轉(zhuǎn)位，切削刃強(qiáng)度高，切削刃強(qiáng)度高；隨切深不同，其主偏角和切屑負(fù)載均會變化，切屑很薄，最適合加工耐熱合金退出后退下一頁上一頁目錄主頁球頭立銑刀通用性：通用性：仿形銑和曲面銑，以坡走銑或螺旋插補(bǔ)銑加工型腔適用于高速加工退出后退下一頁上一

18、頁目錄主頁各種整體硬質(zhì)合金銑刀退出后退下一頁上一頁目錄主頁螺紋銑刀分類螺紋銑刀螺紋銑削的優(yōu)點(diǎn)：螺紋銑削免去了采用大量不同類型絲錐的必要性；加工具有相同螺距的任意螺紋直徑；加工始終產(chǎn)生的是短切屑，因此不存在切屑處置方面的問題；刀具破損的部分可以很容易地從零件中去除；不受加工材料限制，那些無法用傳統(tǒng)方法加工的材料可以用螺紋銑刀進(jìn)行加工；采用螺紋銑刀，可以按所需公差要求加工，螺紋尺寸是由加工循環(huán)控制的；與傳統(tǒng)HSS(高速鋼)攻絲相比，采用硬質(zhì)合金螺紋銑削可以提高生產(chǎn)率退出后退下一頁上一頁目錄主頁螺紋銑刀分類 圓柱螺紋銑刀：圓柱螺紋銑刀： 它的螺紋切削刃與絲錐不同，刀具上無螺旋升程，加工中的螺旋升程靠

19、機(jī)床運(yùn)動實(shí)現(xiàn)；該刀具既可加工右旋螺紋，也可加工左旋螺紋；適用于鋼、鑄鐵和有色金屬材料的中小直徑螺紋銑削，切削平穩(wěn)，耐用度高。缺點(diǎn)是刀具制造成本較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴 機(jī)夾螺紋銑刀：機(jī)夾螺紋銑刀： 適用于較大直徑(如D25mm)的內(nèi)、外螺紋加工；刀片易于制造，價格較低，有的螺紋刀片可雙面切削；抗沖擊性能較整體螺紋銑刀稍差退出后退下一頁上一頁目錄主頁絲錐的選擇：絲錐的選擇：工件材料的可加工性是攻螺紋難易的關(guān)鍵，對于高強(qiáng)度的工件材料，絲錐的前角和下凹量（前面的下凹程度）通常較小，以增加切削刃強(qiáng)度。下凹量較大的絲錐則用在切削扭矩較大的場合，長屑材料需較大的前角和下凹量，以便卷屑和斷屑；加工較硬的工件

20、材料需要較大的后角，以減小磨擦和便于冷卻液到達(dá)切削刃，加工軟材料時，太大的后角會導(dǎo)致螺孔擴(kuò)大；螺旋槽絲錐主要用于盲孔的螺紋加工。加工硬度、強(qiáng)度高的工件材料，所用的螺旋槽絲錐螺旋角較小，這可改善其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度絲錐 攻螺紋攻螺紋是在數(shù)控銑床和加工中心上加工小螺紋孔最常用的方法 退出后退下一頁上一頁目錄主頁退出后退下一頁上一頁目錄主頁數(shù)控車床工具系統(tǒng)鏜銑類整體式工具系統(tǒng)工具系統(tǒng)工具系統(tǒng)是針對數(shù)控機(jī)床要求與之配套的刀具必須可快換和高效切削而發(fā)展起來的，是刀具與機(jī)床的接口。工具系統(tǒng)分類工具系統(tǒng)分類鏜式銑工類具模系塊統(tǒng)模塊式刀柄模塊式刀柄通過將基本刀柄、接桿和加長桿（如需要）進(jìn)行組合，可以用很少的組件組裝成非常多種類的刀柄。 整體式刀柄整體式刀柄用于刀具裝配中裝夾不改變，或不宜使用模塊式刀柄的場合。退出后退下一頁上一頁目錄主頁鏜銑類數(shù)控工具系統(tǒng)和車床類數(shù)控工具系統(tǒng)鏜銑類數(shù)控工具系統(tǒng)和車床類數(shù)控工具系統(tǒng)退出后退下一頁上一頁目錄主頁主要由兩部分組成：一是刀具部分，二是工具柄部主要由兩部分組成：一是刀具部分，二是工具柄部(刀柄刀柄)、接桿、接桿(接柄接柄)和夾頭等裝夾工