数控刀具及装夹方法ppt课件

3.数控刀具材料的选用原则
切削刀具材料与加工对象的力学性能匹配 切削刀具材料与加工对象的物理性能匹配 切削刀具材料与加工对象的化学性能匹配 数控刀具材料的合理选择
外圆车刀
内孔车刀
螺纹车刀
常用车刀
面铣刀
仿形 铣刀
方肩 铣刀
三面刃和 螺纹铣刀
整体硬质 合金铣刀
常用铣刀
钻头
丝锥
铰刀
钻削刀具
2.2 数控刀具的种类及特点
外圆车刀
内孔车刀
螺纹车刀
切断（槽）车刀
二、熟悉刀具基本几何参数及选用
刀具的表面与几何参数
刀具的主要的标注角度
名称 定义
作用
前角γ0
后角α0
主偏角 κr 副偏角 κ/r 刃倾角 λS
前刀面与基面问的夹角，在正 交平面P0中测量
后刀面写切削平面间的夹角， 在正交平面P0中测量
主切削平面与假定工作平面间 的夹角，在基面Pr中测量
具体应用见P62-63数控车削、数控铣削刀具的选择。
数控刀具-主要指数车、数铣及加工中心上使用的刀具。
谢 谢！ 2.2.1 数控刀具的种类
整体式
按结构来分
镶嵌式
内冷式
焊接或机夹式
减振式
复合式
2.2.1 数控刀具的种类
谢 谢！ 按刀具 材料分
高速 钢刀具
硬质合 金刀具
聚晶金 刚石刀1 数控刀具的种类
谢 谢！ 按加工 工艺来分
谢 谢！ 各部分的作用为：
刀片：承担切削，形成被加工表面。
刀垫：保护刀体，确定刀片(切削刃)位置。
夹紧元件：夹紧刀片和刀垫。
刀体：刀片及刀垫的载体，承担和传递切削力及切削 扭距，完成刀片与机床的联接。
2.3.1 可转位刀具的基本结构
2、可转位刀片型号表示规则
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
谢 谢！ 可转位刀片型号通过上面10个字符来表示：
车刀
钻削刀具
镗刀
铣刀
外圆、内孔、螺纹、 钻头、铰刀、
车槽、车成型面
丝锥
整体式、模块式、 镗头类
面铣、立铣、 成型铣刀
2.3 数控可转换位刀片
可转位刀具是将预先加工好并带有若干个切 削刃的多边形刀片，用机械夹固的方法夹紧在刀 体上的一种刀具。由刀片和刀体组成。
谢 谢！ 当在使用过程中一个切削刃磨钝了后，只要
主切削刃与基面问的夹角，在 能改变切屑流出的方向，影响
主切削平面PS中测量
刀具强度和刃口锋利性
硬质合金车刀合理主偏角和副偏角的参考值
加工情况
粗车
工艺系统刚性好
参考值／(0)
主偏角κr
副偏角κr/
45、60、75
5～10
工艺系统刚性差
车细长轴、薄壁零件
精车
工艺系统刚性好
65、75、90 90、93 45
谢 谢！ 半精车时选较小尺寸。
常用刀片形状：S形、T形、C形、R形、W形、D形、V形。 （2）切断刀片：使用直接压制出断屑槽形的切断刀片。 （3）切槽刀片：切深槽用切断刀片，切浅槽用成型刀片 。 （4）螺纹刀片：常用的是L形，又分内、外螺纹刀片 。 （5）切削刃长度的选择：根据背吃刀量进行选择 。 （6）刀尖圆弧的选择：粗车时尽可能采用较大刀尖圆弧 半径，精车时一般用较小圆弧半径 。
2.3.1 可转位刀具的基本结构
3、常用机夹可转位刀片的选用
（7）刀片厚度的选择：通常是根据背吃刀量与进给量来选用 。
谢 谢！ （8）刀片后角的选择：0°后角一般用于粗、半精车； 5°、
7°、11°后角一般用于半精、精车、仿形及加工内孔 。
（9）刀片精度的选择：可转位刀片家规定16种精度，其中6 种适合于车刀，代号为H、E、G、M、N、U，H最高，U最低， 普通车床粗、半精加工用U级，对刀尖位置要求较高的或数 控车床用M，更高级的用G 。
1表示刀片形状及夹角 ；2表示主切削刃后角；
3表示刀片尺寸（d、s）公差；4表示刀片断屑及夹固形式；
5表示切削刃长度；6表示刀片厚度；
7表示修光刃的代码 ；8表示特殊需要的代码 ；
9表示进刀方向、倒刃角度 ；10为厂商补充代号等。
2.3.1 可转位刀具的基本结构
3、常用机夹可转位刀片的选用 （1）车外圆的刀片：一般要选通用性较高的及在同一 刀片上切削刃数较多刀片。粗车时选较大尺寸，精车、
10～1 5 6～l0 0～5
工艺系统刚性差
车削冷硬铸铁、淬火钢 从工件中间切人 切断刀、切槽刀
60、75
10～30 45～60 60～90
0～5
4～10 30～45
1～2
三、熟悉刀具材料及选用
1.刀具材料应具备基本性能 硬度和耐磨性 强度和韧性 耐热性 工艺性能和经济性
2.刀具材料的种类
金刚石刀具材料 立方氮化硼刀具材料 陶瓷刀具材料 涂层刀具材料 硬质合金刀具材料 高速钢刀具材料
将刀片的夹紧松开，转位或更换刀片，使新的切 削刃进入工作位置，再经夹紧就可以继续使用。
可转位刀具的两个特征：其一，刀体上安装 的刀片，至少有两个预先加工好的切削刃供使用。 其二，刀片转位后的切削刃在刀体上位置不变， 并具有相同的几何参数。
2.3.1 可转位刀具的基本结构
1、可转位刀具的组成 可转位刀具一般由刀片、刀垫、夹紧元件和刀体组成。
副切削平面与假定工作平面间 的夹角，在基面Pr中测量
减少切削变形和刀—屑间摩擦。 影响切削力、刀具寿命、切削 刃强度，使刃口锋利，利于切 下切屑
减少刀具后刀面和已加工表面 间自摩擦。调整刀具刃口的锐 利和强度
适应系统刚度和零件外形需要； 改变刀具散热情况，涉及刀具 寿命
减小副切削刃与工件间的摩擦， 影响工件表面粗糙度和刀具散 热情况
第二章 数控刀具及装夹方法
目
录
2.1：了解数控加工对刀具的要求 2.2：熟悉数控刀具的种类及特点 2.3：熟悉刀具材料及选用 2.4：认识可转位刀具 2.5: 认识数控工具系统
2.1了解数控加工对刀具的要求
一、数控加工对刀具的要求
1．高切削效率 2．高刀具精度和重复定位精度 3．高可靠性和耐用度 4．能实现刀具尺寸的调整和快速换刀 5．具有一个比较完成的工具系统 6．具有刀具管理系统 7．具有刀具在线监控及尺寸补偿系统
2.4 数控刀具的选择
2.4.1 数控加工刀具的选用原则
刀具的选择是数控加工工艺中重要内
谢 谢！ 容之一。选择刀具通常要考虑机床的加工
能力、工序内容、工件材料等因素，要使 刀具的尺寸与被加工工件的尺寸和形状相 适应。
刀具选择的基本原则：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。