刀具的选择
如何选择适合烹调的刀具
如何选择适合烹调的刀具随着人们对美食品质的追求日益高涨，烹饪技巧的提升成为现代家庭的热门话题。
作为烹饪的基本工具之一，刀具的选择与使用对于厨艺表现起着至关重要的作用。
本文将为大家介绍如何选择适合烹调的刀具，从而提升烹饪的效率与质量。
一、刀具的材质选择在选择适合烹调的刀具时，材质是一个重要的考虑因素。
常见的刀具材质包括不锈钢、陶瓷和碳钢三种。
不锈钢刀具具有耐腐蚀、易于清洗的特点，但相对来说相对较重，且不适合切割硬质食材。
陶瓷刀具则轻巧锋利，适合切割蔬果等柔软食材，但相对较易断裂，需要小心使用和保养。
而碳钢刀具则是传统的选择，锋利度高，但需要定期护理，否则易受腐蚀。
二、刀具的刀片形状刀具的刀片形状是选择烹调刀具时需要考虑的重要因素之一。
常见的刀片形状有直刀片、弯刀片、锯齿刀片和圆头刀片。
直刀片适用于处理大块的肉类和蔬菜，具有通用性。
弯刀片则适合切割厚实的材料，例如处理大块的肉或禽类。
锯齿刀片适合处理表皮较硬的食材，例如切割麦片。
圆头刀片适合处理细致的工作，例如去除蔬菜表皮。
三、刀具的尺寸选择刀具的尺寸选择需要根据个人的实际需求和习惯来决定。
刀具的尺寸通常由刀片长度和刀柄长度组成。
通常来说，刀片长度在6至12英寸之间的菜刀适合处理大块的肉类和蔬菜，而刀片长度在3至6英寸之间的多用途刀适合处理更为细致的工作。
四、刀具的平衡性与手感刀具的平衡性和手感对于烹调体验至关重要。
一个平衡良好的刀具能够提供更好的控制和切割效果。
在选择刀具时，可以试着握住刀柄，感受刀具的平衡性和手感是否符合自己的要求。
五、刀具的保养与使用正确的保养和使用能够延长刀具的使用寿命，并确保安全。
在使用刀具时，要保持正确的姿势和力度，避免不必要的伤害。
此外，刀具在使用之后要及时清洗和干燥，避免刀具生锈。
定期对刀具进行磨刀和护理，可保持刀具的锋利度和品质。
六、总结选择适合烹调的刀具是提高烹饪技巧和效果的关键因素之一。
在选择刀具时，可以考虑刀具的材质、刀片形状、尺寸选择、平衡性与手感等因素，并合理进行保养与使用。
刀具的选择
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。
什么材料做刀最好
什么材料做刀最好做刀的材料有很多种，每种材料都有其独特的特点和适用的场景。
在选择刀具材料时，需要考虑刀的用途、刀的功能需求、使用环境等因素。
下面将介绍几种常见的刀具材料以及其特点和适用场景。
1. 不锈钢：不锈钢是最常见的刀具材料之一，它具有良好的抗腐蚀性和耐磨性，因此成为了家用刀具的首选。
不锈钢刀具耐用，易于保养，不易生锈，适合在日常生活中使用，如烹饪、切水果等。
2. 高碳钢：高碳钢刀具的主要特点是硬度高，耐磨性好，刀锋锋利且持久。
由于高碳钢含有较高的碳含量，因此易于锻造和进行刀刃调整。
高碳钢刀具适合于需要持久锋利刀锋的工具，如打猎刀、生存刀等。
3. 叠层钢：叠层钢是将不同种类的钢材叠加在一起，通过多次折叠和锻造形成的。
叠层钢刀具继承了多种钢材的优点，比如具有高碳钢的硬度和耐磨性以及不锈钢的抗腐蚀性。
叠层钢刀具通常具有美观的纹理和特殊的外观，适合作为收藏和赏析的刀具。
4. 陶瓷：陶瓷刀具的主要特点是硬度高、刀锋锐利、抗腐蚀性强，且不会对食材产生氧化反应。
陶瓷刀具适合用于切割水果、蔬菜等软质食材，但不适合用于切割硬质食材和骨头，因为陶瓷容易脆裂。
5. 钛合金：钛合金是一种轻质且高强度的材料，具有非常高的耐腐蚀性和耐磨性。
钛合金刀具具有良好的刀锋保持性和抗刮伤性能，适合用于户外野营、登山等活动中。
6. 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结合而成的复合材料，具有金属的韧性和陶瓷的硬度。
金属陶瓷复合材料刀具具有优异的切割性能和抗腐蚀性能，适合用于外科手术刀具和工业刀具等领域。
总而言之，没有一种材料可以适用于所有的刀具，选择合适的刀具材料要根据实际需求和使用环境来决定。
以上介绍的几种常见的刀具材料只是其中的一部分，读者可以根据自己的需求来选择适合自己的刀具材料。
刀具寿命的选择原则
刀具寿命的选择原则一、引言刀具是我们日常生活和工作中常用的工具之一，其寿命的选择对于工作效率和经济效益都有着重要的影响。
本文将介绍刀具寿命选择的原则，帮助读者正确使用和选择刀具，以提高工作效率和延长刀具使用寿命。
二、刀具寿命的定义刀具的寿命是指在正常使用条件下，刀具能够保持良好工作状态的时间。
刀具寿命的选择需要考虑刀具的材质、设计、使用环境和工作负荷等因素。
三、刀具寿命选择的原则1. 选择适合的材质：不同材质的刀具适合不同的工作任务。
例如，对于需要高速切削的任务，应选择高硬度的刀具材料，如钨钢或陶瓷刀具。
而对于需要切削硬度较高的材料时，应选择具有高韧性的刀具材料，如高速钢刀具。
2. 根据工作条件选择刀具涂层：刀具涂层能够提高刀具的硬度、耐磨性和润滑性，延长刀具的使用寿命。
根据不同的工作条件选择合适的刀具涂层，如TiN、TiCN、TiAlN等。
3. 根据工作负荷选择刀具结构：刀具的结构对于其寿命也有着重要影响。
对于需要高速切削的任务，应选择具有良好散热性能和刚性的刀具结构。
而对于需要切削高硬度材料的任务，应选择具有高刚性和耐冲击性的刀具结构。
4. 定期保养和维护刀具：定期清洗、润滑和磨刃是保持刀具良好工作状态的关键。
定期检查刀具的磨损情况，及时更换磨损严重的刀具，以延长刀具的使用寿命。
5. 根据经济效益选择刀具寿命：刀具的寿命和价格之间存在着一定的关系。
过长的刀具寿命可能会导致刀具磨损过度，降低工作效率；而过短的刀具寿命则会增加更换刀具的成本。
根据具体工作条件和经济效益，选择合适的刀具寿命。
6. 刀具使用注意事项：正确的刀具使用方法也是延长刀具寿命的重要因素。
避免过度切削、切削过深和切削速度过快等不当操作，以减少刀具的磨损和损坏。
四、刀具寿命选择的实践案例以下是一个实践案例，以帮助读者更好地理解刀具寿命选择的原则。
某工厂生产线上，需要对一种硬度较高的金属材料进行高速切削。
根据刀具寿命选择的原则，该工厂选择了高硬度的钨钢刀具作为切削工具，并使用具有高刚性和良好散热性能的刀具结构。
刀具及切削参数选择
刀具及切削参数选择在进行刀具及切削参数选择时，需要考虑多个因素，包括材料的性质、刀具的材质和几何形状、切削速度、进给速度、切削深度等。
正确选择刀具及切削参数可以提高加工效率、降低成本，同时还能保证加工质量和延长刀具寿命。
首先，需要根据被加工材料的性质选择合适的刀具材料。
一般来说，刀具材料应具有高硬度、高耐磨性、高热稳定性和良好的切削刚性。
常用的刀具材料包括高速钢、硬质合金、陶瓷、多晶立方氮化硼等。
不同的材料对应不同的切削速度和进给速度。
其次，刀具的几何形状也是选择的重要因素之一、常见的刀具几何形状包括平底刀、球头刀、角度刀、T型刀等。
不同的几何形状适用于不同的加工操作，如开槽、铣削、钻孔等。
切削速度是刀具及切削参数选择的关键因素之一，它直接影响加工效率和刀具寿命。
切削速度过高会导致刀具温度升高，容易磨损或变形；切削速度过低则会造成加工效率低下。
切削速度的选择应考虑材料的硬度、刀具材料和涂层等因素。
进给速度是指刀具在单位时间内移动的距离，它也是影响加工效率和刀具寿命的重要因素。
进给速度过高会导致切削力增大，容易造成刀具断裂；进给速度过低则会导致切屑不容易排除，造成切削过程中的堆积现象。
进给速度的选择应考虑刀具的切削刚性、加工表面质量和加工要求等因素。
切削深度是指刀具每次切削时所进入被加工材料的深度。
切削深度的选择应根据被加工材料的硬度和强度、刀具的刚性和稳定性来确定。
切削深度过大会导致切削力增大，容易造成刀具断裂；切削深度过小则会导致加工效率低下。
此外，还需要考虑刀具的冷却方式和切削液的选择。
刀具在切削过程中会产生大量的热量，如果不及时冷却，会导致刀具温度过高，影响刀具寿命。
常见的冷却方式包括气体冷却、液体冷却和固体冷却等。
切削液的选择应考虑被加工材料的性质和切削过程中的润滑和冷却效果。
综上所述，刀具及切削参数选择是一个综合考虑材料性质、刀具几何形状、切削速度、进给速度、切削深度、冷却方式和切削液等多个因素的过程。
刀具及切削参数选择
刀具及切削参数选择在进行切削加工时，刀具及切削参数的选择是非常重要的。
刀具的选择取决于工件的材料、加工方式和所需的加工质量，而切削参数的选择则直接影响到切削效率、加工质量和工具寿命。
下面将详细介绍刀具及切削参数的选择要点。
首先，刀具的选择应根据工件的材料来确定。
不同材料的硬度、耐磨性和塑性等性质会对刀具的选择产生影响。
常用的刀具材料有高速钢、硬质合金和陶瓷等。
高速钢刀具适用于切削低硬度的材料，如铸铁、铝等。
硬质合金刀具具有较好的耐磨性和硬度，适用于切削高硬度材料，如钢和钛合金等。
陶瓷刀具具有良好的高温硬度和耐磨性，适用于切削高硬度和高温材料。
其次，根据加工方式来选择刀具的类型。
常见的刀具类型有立铣刀、立铣刀、钻头、螺纹刀和车刀等。
立铣刀适用于平面和立面的铣削加工。
立铣刀适用于开槽和切割加工。
钻头适用于孔加工。
螺纹刀适用于螺纹加工。
车刀适用于车削加工。
再次，切削参数的选择要考虑切削效率、加工质量和刀具寿命的平衡。
常见的切削参数有切削速度、进给速度和切削深度等。
切削速度是刀具切削的线速度，影响切削热的产生和刀具寿命。
一般来说，当工件材料硬度较高时，切削速度应适当降低。
进给速度是工件在单位时间内移动的距离，影响切削力和加工质量。
一般来说，较高的进给速度可以提高切削效率，但过高的进给速度会增加切削力和工具磨损。
切削深度是刀具在每次切割时进入工件的距离，影响切削力和切削热的产生。
较大的切削深度可以提高切削效率，但会增加切削力和工具磨损。
此外，还应考虑冷却润滑剂的选择和使用。
合适的冷却润滑剂可以降低切削热的产生，减小工具磨损，提高加工质量。
综上所述，刀具及切削参数的选择需要考虑工件材料、加工方式和所需加工质量。
合理选择刀具类型和切削参数可以提高切削效率、加工质量和工具寿命。
在实际应用中，还需要根据具体情况进行调整和优化。
刀的种类有哪些
刀的种类有哪些
刀的种类有很多，以下是一些常见的刀的种类：
1. 厨房刀：用于食材的处理和烹饪，常见的厨房刀包括：
-厨师刀：通常具有长而宽的刀身，适合处理肉类、蔬菜和水果等。
-刨刀：用于切削薄片或修整食材表面。
-砍骨刀：专门用于切割大块的肉骨。
2. 水果刀：小型刀具，用于处理水果和蔬菜。
3. 餐桌刀：用于正式餐桌上的用餐。
常见的餐桌刀包括：
-主刀：具有锋利的刃口，用于切割主菜。
-鱼刀：薄而柔软的刀具，适合处理鱼类。
4. 切割刀：常用于工业领域和手工艺品制作中，例如：
-小刀：适用于精细切割和雕刻工作。
-纸刀：柔软且具有安全设计的刀具，用于切割纸张。
5. 医疗刀具：在医疗领域中使用的专用刀具，如手术刀和解剖刀。
6. 军用刀：为军事目的而设计的刀具，具有强大的材质和多功能的设计。
这些仅仅是一些常见的刀的种类，实际上还有更多不同形状、材质和用途的刀具。
根据不同的文化、行业和需求，刀的种类可能会有所差异。
机床刀具的正确选择与使用方法
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。
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刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。
CAD/CAM技术的发展，使得在数控加工中直接利用CAD 的设计数据成为可能，特别是微机与数控机床的联接，使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成，一般不需要输出专门的工艺文件。
现在，许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能，这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题，比如，刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。
因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点。
本文对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行了探讨，给出了若干原则和建议，并对应该注意的问题进行了讨论。
一、数控加工常用刀具的种类及特点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，一般应包括通用刀具、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，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。
从切削工艺上可分为：①车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种；②钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等；③镗削刀具；④铣削刀具等。
为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在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%。
数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点：⑴刚性好（尤其是粗加工刀具），精度高，抗振及热变形小；⑵互换性好，便于快速换刀；⑶寿命高，切削性能稳定、可靠；⑷刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间；⑸刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除；⑹系列化，标准化，以利于编程和刀具管理。
二、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、切削用量以及其它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，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。
选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。
生产中，平面零件周边轮廓的加工，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，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。
在进行自由曲面加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距一般取得很能密，故球头常用于曲面的精加工。
而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀。
另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。
在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上，按程序规定随时进行选刀和换刀动作。
因此必须采用标准刀柄，以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标准刀具，迅速、准确地装到机床主轴或刀库上去。
编程人员应了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围，以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。
目前我国的加工中心采用TSG工具系统，其刀柄有直柄（三种规格）和锥柄（四种规格）两种，共包括16种不同用途的刀柄。
在经济型数控加工中，由于刀具的刃磨、测量和更换多为人工手动进行，占用辅助时间较长，因此，必须合理安排刀具的排列顺序。
一般应遵循以下原则：①尽量减少刀具数量；②一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工部位；③粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具；④先铣后钻；⑤先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工；⑥在可能的情况下，应尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率等。
三、数控加工切削用量的确定合理选择切削用量的原则是，粗加工时，一般以提高生产率为主，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。
⑴切削深度t。
在机床、工件和刀具刚度允许的情况下，t就等于加工余量，这是提高生产率的一个有效措施。
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。
数控机床的精加工余量可略小于普通机床。
⑵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。
经济型数控加工中，一般L的取值范围为：L=（0. 6～0.9）d。
⑶切削速度v。
提高v也是提高生产率的一个措施，但v与刀具耐用度的关系比较密切。
随着v的增大，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。
⑷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：式中，d为刀具或工件直径（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进行整倍数调整。
⑸进给速度vF 。
vF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。
vF的增加也可以提高生产效率。
加工表面粗糙度要求低时，vF可选择得大些。
在加工过程中，vF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。
高速加工作为一种先进的切削技术，自二十世纪八十年代以来得到了日益广泛的应用。
高速加工采用远高于常规加工的切削速度和进给速度，不仅可提高加工效率，缩短加工工时，同时还可获得很高的加工精度。
随着高速加工主轴技术的发展，与其配套的新型刀具不断出现，对高速加工用刀具工艺参数的优化研究也不断深入。
目前，德国、美国、日本等工业发达国家对高速加工技术的研究和应用处于世界领先地位，特别是德国对高速加工的研究起步较早，成果较多。
早在1984 年，德国国家研究技术部(DFG)就出资700 万马克资助德国Darmstadt 工业大学生产技术和机床研究所(PTW，Institute of Productionand Engineering and M achine Tools)与41 家公司进行了为期4 年的合作，全面开展对高速加工切削机理、高速加工工艺、高速加工用机床与刀具的研究。
由于政府的高度重视和大力资助，研究工作取得了丰硕成果。
德国不少公司很快掌握了高速加工技术，并不断支持和推动该项技术的深入研究与发展。
本文对德国PTW研究所近年来在高速加工刀具工艺参数优化方面的最新研究成果作一介绍，希望能为国内的高速加工研究及应用提供有益的参考。
2 高速加工的特点高速加工(High Speed Cutting，简称HSC)通常是指在高于常规加工速度5～10倍的条件下进行的切削加工。
在高速加工中，必须根据不同的加工材料、加工方式、加工工艺、刀具参数并考虑刀具使用寿命和加工表面质量来选择切削速度。
表1为加工不同工件材料时HSC 铣削与常规加工的切削速度比较。
表2 为采用不同加工方式切削合金钢时HSC 与常规加工的切削速度比较。
表1 加工不同材料时HSC铣削与常规加工的切削速度比较表2 加工合金钢时HSC 与常规加工的切削速度比较3 高速加工刀具工艺参数的优化高速加工的实现与刀具材料、刀具几何形状、被加工材料及加工参数等密切相关。
下面以应用广泛的模具材料如铝合金、工具钢和铸铁的高速加工为例，介绍德国PTW研究所近年来对高速加工刀具工艺参数优化研究的成果。
3.1 高速加工铝合金的刀具工艺参数优化1) 刀具材料加工铝合金时，可供选择的刀具材料有硬质合金、陶瓷、金属陶瓷、聚晶金刚石等。
硬质合金是高速切削铝材的主要刀具材料。
实际加工中通常使用无涂层的硬质合金刀具，这是因为较厚的涂层会导致刀尖圆弧钝化，而较薄的涂层则会在加工时迅速磨损，均难以起到延长刀具寿命的作用。
由于P系列和M系列硬质合金中含有TiC成分，而TiC与铝的亲和性好，不利于切削，因此在粗加工时宜选用K系列硬质合金刀具。
陶瓷材料材质较轻，常用于大型刀具；陶瓷刀具亦可用于铝材的高速切削，但Al2O3陶瓷刀具因脆性较大而不常使用。
多晶金刚石刀具的使用寿命在相同切削条件下可比硬质合金刀具显著延长，但昂贵的价格使其难以得到广泛使用；在加工Si含量较高的Al-Si合金时，由于硬质合金刀具磨损很快，使用聚晶金刚石刀具则较为经济。
近年来，综合了聚晶金刚石和硬质合金两者优点的CVD 聚晶金刚石涂层硬质合金刀具已得到越来越广泛的应用。
2) 刀具几何参数刀具几何形状的选择取决于铝合金材料的抗拉强度和Si 成分含量。
研究表明，刀具前角和刀尖钝圆半径是影响铝合金加工质量的主要因素。
刀具后角的选取会影响刀具刚度，增大后角有利于提高刀具寿命，但会降低刀刃刚度。
为此可采用双倒棱后角，在增大后角的同时保证刀具刚度。
此外，刀尖圆弧半径的选择应适当，圆弧半径过大或过小都会降低刀具使用寿命。
整体刀具的螺旋角优化值为20°～25°。
表3 列出了加工不同铝合金材料时刀具几何参数的优化经验值。
表3 加工铝合金材料的刀具几何参数优化经验值3) 加工工艺参数研究表明，适合高速加工铝合金材料的加工工艺优化参数为：切削速度：≥4000m/min；每齿进给量：0.005～0.5m m；进给速度：加工Al-Si合金(Si<12%)和铝铜合金时vf=1～12m/min，加工Al-Si合金(Si>12%)时vf=1～8m/min；切削率：加工Al-Si合金( Si< 12%)和铝铜合金时为50～90cm3 /mm·kW，加工Al-Si合金(Si> 12%)时为40～70cm3/mm·k W。