数控刀具的主要材料种类及用途

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数控刀具选用培训教程

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数控刀具选用培训教程在现代机械加工领域,数控刀具的选用是一项至关重要的工作。

正确选用数控刀具不仅能够提高加工效率和质量,还能降低生产成本和减少设备损耗。

本教程将为您详细介绍数控刀具选用的相关知识和技巧。

一、数控刀具的分类数控刀具种类繁多,常见的有以下几种:1、车削刀具包括外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀等。

外圆车刀用于加工外圆柱面和外圆锥面;内孔车刀用于加工内圆柱面和内圆锥面;螺纹车刀用于加工各种螺纹。

2、铣削刀具如立铣刀、面铣刀、球头铣刀等。

立铣刀适用于加工平面、台阶、沟槽等;面铣刀主要用于大面积平面的铣削;球头铣刀常用于曲面的加工。

3、钻削刀具有麻花钻、中心钻、深孔钻等。

麻花钻是最常见的钻孔刀具;中心钻用于加工中心孔;深孔钻用于加工深孔。

4、镗削刀具包括粗镗刀、精镗刀等,用于镗削内孔。

二、数控刀具的材料数控刀具的材料对其性能有着重要影响,常见的刀具材料有:1、高速钢具有较高的强度和韧性,但其耐热性和耐磨性相对较差,适用于低速切削。

2、硬质合金硬度高、耐磨性好、耐热性强,是目前应用最广泛的刀具材料之一。

3、陶瓷刀具具有极高的硬度和耐磨性,适用于高速切削,但韧性较差。

4、立方氮化硼(CBN)和金刚石刀具这两种刀具材料硬度极高,适用于加工高硬度材料,但价格昂贵。

三、数控刀具选用的基本原则1、加工工艺要求根据加工零件的形状、尺寸、精度和表面质量要求,选择合适的刀具类型和规格。

2、被加工材料不同的材料具有不同的切削性能,例如,加工钢件通常选用硬质合金刀具,而加工铝合金则可以选用高速钢刀具。

3、机床性能考虑机床的功率、转速、刚性等因素,确保选用的刀具能够在机床上正常工作。

4、刀具寿命在保证加工质量的前提下,尽量选择寿命较长的刀具,以降低刀具成本。

四、数控刀具选用的具体步骤1、分析零件图纸了解零件的形状、尺寸、精度要求以及材料等信息,确定加工工艺和刀具类型。

2、选择刀具材料根据被加工材料和切削速度等因素,选择合适的刀具材料。

数控刀具基础知识

数控刀具基础知识

数控刀具基础知识本文介绍了数控刀具材料,数控刀具硬度,数控刀具材料特性等基础知识,数控刀具种类等基础知识,数控刀具切削速度基础知识,数控刀具振动知识等等。

数控机床对刀具材料的要求较高的硬度和耐磨性刀具切削部分的硬度必须高于工件材料的硬度,刀具材料的硬度越高,其耐磨性越好。

刀具材料在常温下的硬度应在HRC62以上。

足够的强度和韧性刀具在切削过度中承受很大的压力,有时在冲击和振动条件下工作,要使刀具不崩刃和折断,刀具材料必须具有足够的强度和韧性,一般用抗弯强度表示刀具材料的强度,用冲击值表示刀具材料的韧性。

较高的耐热性耐热性指刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度及韧性的性能,是衡量刀具材料切削性能的主要指标,这种性能也称刀具材料红硬性。

较好的导热性刀具材料的导热系数越大,刀具传出的热量越多,有利于降低刀具的切削温度和提高刀具的耐用度。

良好的工艺性为便于刀具的加工制造,要求刀具材料具有良好的工艺性能,如刀具材料的锻造、轧制、焊接、切削加工和可磨削性、热处理特性及高温塑性变形性能,对于硬质合金和陶瓷刀具材料还要求有良好的烧结与压力成形的性能。

刀具材料种类高速钢高速钢是由W、Cr、Mo等合金元素组成的合金工具钢,具有较高的热稳定性,较高的强度和韧性,并有一定的硬度和耐磨性,因而适合于加工有色金属和各种金属材料,又由于高速钢有很好的加工工艺性,适合制造复杂的成形刀具,特别是粉沬冶金高速钢,具有各向异性的机械性能,减少了淬火变形,适合于制造精密与复杂的成形刀具。

硬质合金硬质合金具有很高的硬度和耐磨性,切削性能比高速钢好,耐用度是高速钢的几倍至数十倍,但冲击韧性较差。

由于其切削性能优良,因此被广泛用作刀具材料。

切削刀具用硬质合金分类及标志涂层刀片1)CVD气相沉积法涂层涂层物质为TiC,使硬质合金刀具耐用度提高1-3倍。

涂层厚;刃口钝;利于提高速度寿命。

2)PVD物理气相沉积法涂层涂层物质为TiN、TiAlN和Ti(C,N),使硬质合金刀具耐用度提高2-10倍。

数控刀具材料及选用技巧归纳

数控刀具材料及选用技巧归纳

数控刀具材料及选用技巧归纳数控加工技术自推出以来已得到广泛应用,并逐渐成为了现代制造业的重要基础技术。

数控刀具则是其中的重要组成部分,是数控加工过程中直接参与的切削工具。

为了确保数控加工的准确性和高效性,刀具的材料与选用技巧显得尤为重要。

本文将对数控刀具材料及选用技巧做一些归纳总结。

一、数控刀具的分类及特点1. 按切削方式分类:钻头、铣刀、车刀、螺纹刀等;2. 按材料分类:高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、普通钢刀具等;3. 按适用范围分类:铸铁刀具、钣金刀具、铜刀具等。

不同的数控刀具在使用时,具有不同的特点。

如高速钢刀具硬度较低,价格低廉,适合加工较易切削的材料;硬质合金刀具则硬度高、韧性好、适用于切削难加工的材料,但价格较高;陶瓷刀具的硬度最高,耐磨性好,但质量轻,容易折断等。

二、数控刀具材料的选择1. 选择耐磨系数高的材料,如硬质合金刀具与CBN刀片等;2. 选择好维护的材料,如钢铁类材料、碳化钨等;3. 选择体积小、质量轻的材料,能清晰观察加工过程,减小机床负重,如高温陶瓷刀具、钒钛合金刀具等。

在材料选择的过程中,需要综合考虑切削加工的条件、材料特点、成本以及最终的质量要求等因素。

同时还要考虑机床和数控系统的技术参数,以选择适合的刀具材料。

三、数控刀具的选用技巧1. 根据不同切削加工作业选择不同的刀具;2. 根据数控机床的技术参数,避免选择易断裂的刀具;3. 考虑刀具的耐磨性和切削性,以便达到较高的加工效率。

选用数控刀具时,还需要注意一些基础的技巧,如:1.刀具的表面质量是选择刀具的关键因素之一;2. 避免深入切削,从而减少工具磨损;3. 建立合理的数控程序,以充分发挥刀具的潜力。

四、正确保养数控刀具切削刃的钝化往往源于不正确的保养,对其的保养维护是切削刃的使用条件。

下面我们介绍正确的保养技巧。

1. 避免使用含砂粒、粗糙或刮擦物品的清洗方法;2. 分别存放钻、铣、刨等刀具,不要放在一个盒子里;3. 刀具表面应涂上保养油等防锈剂;4. 切削刃失效后,刀具应及时刀磨、选配新刀片。

数控车削用刀具的常用分类

数控车削用刀具的常用分类

数控车削用刀具的常用分类数控车削是现代制造业中的一种重要加工技术,它的核心就是刀具。

数控车削用刀具是指用于数控车床上进行加工的工具。

根据加工材料的不同,数控车削用刀具可以分为硬质合金刀具、超硬刀具、高速钢刀具、陶瓷刀具等多种类型。

下面,本文将详细介绍数控车削用刀具的常用分类。

1.硬质合金刀具硬质合金刀具是数控车削中使用最为广泛的一种刀具。

它的主要成分是钨、钴、钛等金属元素,具有高硬度、高强度、高耐磨性等优点。

硬质合金刀具的切削速度相对较慢,但具有很好的耐磨性和耐高温性,适用于加工铸铁、钢、不锈钢等材料。

2.超硬刀具超硬刀具是指以金刚石、立方氮化硼等超硬材料为主要刀具材料的刀具。

它具有极高的硬度和耐磨性,可以高速切削各种难加工材料,如铝合金、钛合金、热塑性塑料等。

超硬刀具的切削速度快、切削效率高,但价格昂贵,需要进行精细的加工和保养。

3.高速钢刀具高速钢刀具是一种以高速钢为主要材料的刀具,具有一定的硬度和耐磨性。

它的切削速度相对较快,适用于加工较软的材料,如铝、铜、铁等。

高速钢刀具价格相对便宜,但需要定期进行磨刃和更换。

4.陶瓷刀具陶瓷刀具是指以氧化锆、碳化硅等陶瓷材料为主要材料的刀具。

它具有极高的硬度和耐磨性,可以用于高速切削各种难加工材料,如镁合金、钛合金等。

陶瓷刀具的切削速度快、寿命长,但价格昂贵,需要进行精细的加工和保养。

5.刀柄刀柄是刀具的支撑部分,也是数控车削中的重要组成部分。

根据使用方式的不同,刀柄可以分为直柄、切削柄、内螺纹柄、外螺纹柄等多种类型。

直柄适用于较小的切削力,切削柄适用于较大的切削力,内螺纹柄适用于内孔加工,外螺纹柄适用于外圆加工。

数控车削用刀具的分类有很多种,每种刀具都有其特点和适用范围。

在实际应用中,需要根据加工材料和工件形状等因素选择合适的刀具。

同时,需要注意刀具的保养和更换,以提高加工效率和质量。

简述现代数控刀具材料种类

简述现代数控刀具材料种类

简述现代数控刀具材料种类
一、引言
现代数控刀具是工业制造中不可或缺的重要工具。

随着科技的不断发展,数控刀具材料种类也在不断扩展和更新。

本文将对现代数控刀具材料种类进行全面详细的介绍。

二、高速钢
高速钢是一种常用的数控刀具材料,其主要成分为碳素、钨、钼、铬等元素。

高速钢切削性能优良,硬度高,耐磨性强,适用于加工各种金属材料。

三、硬质合金
硬质合金是一种由钨钴粉末和其他金属粉末混合而成的复合材料。

硬质合金硬度高,耐磨性强,适用于加工各种难加工材料。

四、陶瓷
陶瓷是一种新型的数控刀具材料,其主要成分为氧化铝和氮化硅等无机非金属物质。

陶瓷切削性能优良,硬度极高,耐磨性强,并且不易产生毛刺等缺陷。

五、超硬材料
超硬材料是一种由金刚石和立方氮化硼等材料制成的复合材料。

超硬
材料硬度极高,耐磨性强,适用于加工各种难加工材料。

六、晶粒度
晶粒度是指数控刀具中晶体颗粒的大小。

晶粒度越小,数控刀具的硬
度和耐磨性就越高。

晶粒度可以通过控制生产过程中的温度和压力来
调整。

七、表面涂层
表面涂层是指在数控刀具表面覆盖一层特殊涂层以增强其性能。

常见
的表面涂层包括氮化物、碳化物、TiAlN等。

表面涂层可以提高数控
刀具的硬度、耐磨性和抗腐蚀性。

八、总结
现代数控刀具材料种类多样,每种材料都有其特定的优点和适用范围。

在选择数控刀具时,需要根据加工对象和加工要求来选择合适的材料
和制造工艺。

数控刀具知识点总结大全

数控刀具知识点总结大全

数控刀具知识点总结大全一、数控刀具的分类数控刀具按照其功能和使用范围的不同,可以分为以下几类:1. 铣刀:铣刀用于铣削加工,根据其形状和用途可分为平头铣刀、立铣刀、立面铣刀、球头铣刀、倒角铣刀等。

2. 钻头:钻头主要用于钻孔加工,根据其结构和用途可分为螺纹钻头、中心钻头、加工钻头等。

3. 刀片:刀片主要用于车削加工,根据其形状和用途可分为外圆刀片、内圆刀片、螺纹刀片等。

4. 锯片:锯片用于锯割加工,根据其齿形和用途可分为圆锯片、带锯片等。

5. 刀具系统:刀具系统主要包括刀柄、刀杆、插刀、刀尖等组成,根据其结构和用途可分为拉刀系统、旋转刀系统、可转位刀系统等。

二、数控刀具的材料数控刀具的材料选择对于刀具的性能和寿命有着重要的影响,常见的数控刀具材料主要有以下几种:1. 高速钢:高速钢是一种含钨、钼、铬、钴等元素的合金钢,具有高硬度、良好的热稳定性和切削性能,适用于一般的切削加工。

2. 硬质合金:硬质合金是一种以钨钴粉末为主要原料,添加少量的钛、钼、铬等元素制成的耐磨合金材料,具有极高的硬度和耐磨性,适用于高速切削和重切削。

3. 陶瓷刀具:陶瓷刀具是一种新型的刀具材料,具有非常高的硬度、耐磨性和热稳定性,适用于高速切削和高温加工。

4. 超硬合金:超硬合金是一种以碳化钨粉末为基础,添加少量的钴、钛、铬等元素制成的超硬材料,具有极高的硬度和耐磨性,适用于高速切削和重切削。

5. 金刚石和CBN:金刚石和立方氮化硼(CBN)是目前最硬的材料,可以用来制作超硬刀具,具有极高的耐磨性和切削性能。

三、数控刀具的结构数控刀具的结构通常由刀头、刀柄、刃部等几个主要部分组成,不同类型的刀具结构也会有所不同,常见的数控刀具结构有以下几种:1. 实心刀具:实心刀具是指整个刀具都是由一种材料制成的,通常用于轻负载和精密加工。

2. 中空刀具:中空刀具是指刀具的刃部为空心结构,可以减轻刀具的重量和提高切削效率,适用于重切削和大负载的加工。

数控机床刀具的选择

数控机床刀具的选择
生的碳化物偏析。其强度、韧性比熔炼 钢有很大提高。可用于加工超高强度钢、 不锈钢、钛合金等难加工材料。用于制 造大型拉刀和齿轮刀具,特别是切削时 受冲击载荷的刀具效果更好。
(2)硬质合金(Cemented Carbide)
1)普通硬质合金
①钨钴类(YG)
WC+Co,强度好,硬度和耐磨性较差, 用于加工脆性材料、有色金属和非金属 材料。常用牌号:YG3、YG6、YG8、 YG6X。数字表示Co的百分含量, Co多 韧性好,用于粗加工; Co少用于精加 工。
2)新型硬质合金 ①钨钛钽(铌)钴类
在YG类中添加 TaC 或 NbC,可提高 高温硬度、强度、耐磨性。用于加工 难切削材料和断续切削。
②通用合金(YW)
在YT类中添加合金,可提高抗 弯强度,冲击韧性,耐热性及高 温强度,抗氧化性等。
(3)新型刀具材料
① 涂层刀具
刀具基体材料上涂一薄层耐磨性 高的难熔金属化合物而得到的刀具材 料.
具 装三面刃铣刀
装面铣刀
M
装有扁尾莫氏锥柄刀具
TQW
倾斜式微调镗刀
XDZ
装直角端铣刀
G C 规格
攻螺纹夹头
TQC
倾斜式粗镗刀
XD
装端铣刀
切内槽工具
TZC
直角形粗镗刀
用数字表示工具的规格,其含义随工具不同而异。有些工具该数字为轮廓尺寸D-L;有些工具 该数字表示应用范围。还有表示其他参数值的,如锥度号等。
②钨钛钴类(YT)
TiC+WC+Co类(YT):常用牌号有YT5、 YT14、YT15、YT30等。此类硬质合金硬度、 耐磨性、耐热性都明显提高,但韧性、抗冲 击振动性差,主要用于加工钢料,不宜加工脆 性材料。含TiC量多,含Co量少,耐磨性好, 适合精加工;含TiC量少,含Co量多,承受 冲击性能好,适合粗加工。

数控刀具材料的种类、性能与特点

数控刀具材料的种类、性能与特点

数控刀具材料的种类、性能与特点1、刀具材料的发展现状与趋势欲了解与使用好刀具材料,先来看一下刀具材料的发展史。

刀具材料的发展史,实际上就是不断提高刀具材料耐热性能的过程。

18世纪中叶,欧洲出现工业革命后,采用碳素工具钢为刀具材料,其成分与现代的T10、T12相近,其切削温度在200~250℃,加工普通钢材的切削速度为5~8m/min,切削铸铁的速度为3~5m/min。

1861年,英国的罗伯特·墨希特(RobertMushet)发明了含钨的合金工具钢,能承受350℃的切削温度,切削速度提高至8~12m/min。

目前来说,基于碳素工具钢和合金工具钢的刀具材料已基本不用。

1898年,美国的机械工程师泰勒(WinslowTaylor)和冶金师怀特(MaunWhite)研制成功了高速工具钢,切削普通碳素钢的切削速度提高至25~30m/min。

随后,经过不断改进材料成分,耐热性能提高至500~600℃,加工钢的切削速度提高至30~40m/min,切削铸铁的速度达15~20m/min。

高速工具钢是目前为止仍然在使用的金属切削刀具材料之一,并不断得到改进,而且制备方式出现了变化,如粉末冶金高速工具钢和涂层高速工具钢等。

1925年,德国人史律泰尔发明了硬质合金,初期的WC℃Co合金耐热性达800℃,加工铸铁的效果较好,切削速度达到了40m/min以上,但加工碳素钢的寿命较低。

1931年发明了WC℃TiC℃Co合金,耐热性达到了900℃以上,加工碳素钢的切削速度达到了220m/min,二战中后期,随着使用范围的不断扩大,出现了添加熔点更高的TaC等的硬质合金WC℃TiC℃TaC(NbC)℃Co合金。

20世纪50年代,出现了以TiC为基本成分的TiC℃Ni℃Mo合金,耐热性达到了1000~1200℃。

目前为止,硬质合金刀具材料仍然是数控加工刀具的主流材料之一。

人类探索新型刀具材料的步伐永不停止,新型工程材料的出现需要研制与其相适应的刀具材料,新型机床制造技术为耐热性更高的刀具材料应用提供了可能,新型超硬刀具材料不断出现,如下所述。

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数控刀具的主要材料种类及用途
机床与刀具的发展是相辅相成、相互促进的。

刀具是由机床、刀具和工件组成的切削加工工艺系统中最活跃的因素,刀具切削性能的好坏取决于刀具的材料和刀具结构。

切削加工生产率和刀具寿命的高低加工成本的多少、加工精度和加工表面质量的优劣等,在很大程度上取决于刀具材料、刀具结构及切削参数的合理选择。

近几十年来,作为切削加工最基本丰素的刀具材料得到了迅速发展,刀具的结构形式也得到了极大丰富。

数控刀具主要材料种类
(1)超硬刀具。

所谓超硬材料是指人造金刚石和立方氮化硼(简称CBN),以及用这些粉末与结合剂烧结而成的聚晶金刚石(简称PCD)和聚晶立方氮化棚(简称PCBN)等。

超硬材料具有优良的耐磨性,主要运用于高速切削及难切削材料的加工。

(2)陶瓷刀具。

陶瓷刀具具有很高的硬度、耐磨性能及良好的高温力学性能,与金属的亲合力小,不易与金属产生粘结,并且化学稳定性好。

陶瓷刀具主要应用于钢、铸铁及其合金和难加工材料的切削加工,可以用于超高速切削、高速切削和硬材料切削。

(3)涂层刀具。

刀具涂层技术自问世以来,对刀具性能的改善和加工技术进步起着非常重要的作用,涂层技术将传统刀具涂覆一层薄膜后,刀具性能发生了巨大的变化。

主要的涂层材料有:Tic、TiN、Ti(C,N)、TiALN、ALTiN等。

涂层技术己应用于立铣刀、铰刀、钻头、复合孔加工刀具、齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀、成形拉刀及各种机夹可转位刀片,满足高速切削加工高强度、高硬度铸铁(钢)、锻钢、不锈钢、钛合金、镍合金、镁合金、铝合金、粉末冶金、非金属等材质工件的生产技术不同要求。

(4)硬质合金。

硬质合刀具是数控加工刀具的主导产品,有的国家有90%以上的车刀和55%以上的铣刀都采用了硬质合金制造,而且这种趋势还在增加。

硬质合金可分为普通硬质合金、细晶粒硬质合金和超晶粒硬质合金。

按化学成分区
分,可分为碳化钨基硬质合金和碳(氮)化钛基硬质合金。

硬质合金在强度、硬度、韧性及工艺性方面具有优良的综合性能,几乎可用于任何材料的切削加工。

(5)高速钢刀具。

高速钢是一种加入了较多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢。

高速钢刀具在强度、韧性及工艺性等方面具有优良的综合性能,在复杂刀具,尤其是制造孔加工刀具、铣刀\螺纹刀具、拉刀、切齿刀具等一些刃形复杂刀具,高速钢仍占据主要地位.。

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