浅谈数控加工中刀具的选择

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1、浅谈数控加工中刀具的选择摘要：近年来，快速发展的数控机加工工艺技术促进了数控刀具结构基础科研和新产品的研发。批界各大厂商生产的数控机床用刀具种类、规格繁多，数量庞大，往往令人眼花缭乱，不得要领。现将有关数控刀具科普性知识和近几年来数控刀具材料、结构、应用等领域就其精要，在此简要分述，以便利用先进刀具技术为加工服务。关键字：数控刀具的分类、数控刀具的特点、数控刀具的选择、近年来，快速发展的数控机加工工艺技术促进了数控刀具结构基础科研和新产品的研发。世界各大厂商生产的数控机床用刀具种类、规格繁多，数量庞大，往往令人眼花缭乱

2、，不得要领。现将有关数控刀具科普性知识和近儿年來数控刀具材料、结构、应用等领域就其精要，在此简要分述，以便利用先进刀具技术为数控加工服务。一、数控刀具的分类数控加工刀具可分为常规刀具和模块化刀具两大类。模块化刀具是发展方向。发展模块化刀具的主要优点：减少换刀停机时间，提高生产加工吋间；加快换刀及安装时间，提高小批量生产的经济性；提高刀具的标准化和合理化的程度；提高刀具的管理及柔性加工的水平；扩大刀具的利用率，充分发挥刀具的性能；有效地消除刀具测量工作的中断现象，可采用线外预调。事实上，由于模块刀具的发展，数控刀具已形成

3、了三大系统，即车削刀具系统、钻削刀具系统和镇铳刀具系统。1、从结构上可分为1・1整体式。1.2镶嵌式可分为焊接式和机夹式。机夹式根据刀体结构不同，分为可转位和不转位。1・2减振式当刀具的工作臂长与直径之比较大时，为了减少刀具的振动，提高加工精度，多采用此类刀具。2、从制造所采用的材料上分2.1高速钢刀具高速钢通常是型坯材料，韧性较硬质合金好，硬度、耐磨性和红硬性较硬质合金差，不适于切削硬度较高的材料，也不适于进行高速切削。高速钢刀具使用前需生产者自行刃磨，且刃磨方便，适于各种特殊需要的非标准刀具。2.2硬质合金刀具硬质

4、合金刀片切削性能优异，在数控车削中被广泛使用。硬质合金刀片有标准规格系列产品，具体技术参数和切削性能由刀具生产厂家提供。硬质合金刀片按国际标准分为三大类：P类，M类，K类。P类——适于加工钢、长屑可锻铸铁（相当于我国的YT类）。M类一一适于加工奥氏体不锈钢、铸铁、高猛钢、合金铸铁等（和当于我国的YW类）。M-S类——适于加工耐热合金和钛合金。K类——适于加工铸铁、冷硬铸铁、短屑可锻铸铁、非钛合金（相当于我国的YG类）。K・N类——适于加工铝、非铁合金。K-H类一—适于加工淬硬材料。2.3金刚石刀具金刚石（钎焊聚晶、单晶

5、）各类刀具已迅速应用于高硬度、高强度、难加工及有色金属切削加工行业中。3、从切削工序上可分为车削刀具分外圆、内孔、外螺纹、内螺纹，切槽、切端面、切端面环槽、切断等。数控车床一般使用标准的机夹町转位刀具。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、涂层硬质合金以及高速钢。数控车床机夹可转位刀具类型有外圆刀具、外螺纹刀具、内圆刀具、内螺纹刀具、切断刀具、孔加工刀具（包括中心孔钻头、锂刀、丝锥等）。机夹可转位刀具夹I古I不重磨刀片吋通常采用螺钉、螺钉压板、杠销或楔块等结构。数控车床使用的刀具从切削方式上分为三类

6、:圆表面切削刀具、端面切削刀具和中心孔类刀具。二、数控加工刀具的特点数控刀具与普通机床上用的刀具实际没有多大区别，为了达到高效、多能、快换、经济的目的，数控加工刀具与普通金属切削刀具相比，数控机床上用的刀具应满足安装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好等要求，它们需具有以下特点：1、刀片或刀具的耐用度及经济寿命指标的合理性。目前生产上通常用刀具耐用度来评定刀具的好坏。刀具耐用度愈大，表示刀具切削性能愈好。但是切削一批相同的零件，由于使用的刀具材料及工件材质不可能完全相同，再加上刃磨质量等一些不能完全严格控制的因素，所以即

7、使在相同条件下，刀具耐用度仍随机变动。因此在数控上，除应给出刀具耐用度的平均值指标外，还应给出刀具的可靠指标Tp0它已成为选择刀具的关键性指标。通常是规定可靠度P20.9,即9%时刀具切削时间为T0.9。研究表明,当耐用度的随机变量接近于正态分布时，如以耐用度的平均值T作为标准，刀具的可靠性只有50%。2、刀具或刀片便于切削控制刀具必须能可靠地断屑或卷屑即切削控制。数控机床上每一工位设备上。装置着许多刀具，切削量大，切屑多，因此，在切削塑性金属时，必须控制切屑不缠绕在刀具，工件及工艺装备上，控制切屑不飞溅，保证操作者安

8、全，不影响切削液喷注，不影响零件的定位和输送，不划伤已加工表而，使切屑易于清理，为此，采用卷屑槽或断屑块的刀具，或用间隙切削或振动切削措施提高断屑效果。3、刀具或刀片几何参数和切削参数的规范化、典型化。刀具应具有较高的精度，包括刀具的形状精度、刀片及刀柄对机床主轴的相对位置精度、刀片及刀柄的转位及拆装的重复精度。刀具切削部分的几何