数控车床对刀具的要求及主要车刀类型
数控刀具及其选用
一、选择刀具时应考虑的因素 （1）被加工工件的材料类别（黑色金属，有色金属或合金）； （2）工件毛坯的成形方法（铸造，锻造，型材等）； （3）切削加工工艺方法（车，铣，钻，扩，铰，镗，粗加工，半精加工，精加工等）； （4）工件的结构与几何形状，精度，加工余量以及刀具能承受的切削用量等因素； （5）其他因数包括生产条件和生产类型。
数控刀具及选用
1.1 数控机床刀具的特点
数控机床刀具的特点是标准化、系列化、规格化、模块化和通用化。 为了达到高效、多能、快换、经济的目的，对数控机床使用的刀具有如下要求： （1）具有较高的强度、较好的刚度和抗振性能； （2）高精度、高可靠性和较强的适应性； （3）能够满足高切削速度和大进给量的要求； （4）刀具耐磨性及刀具的使用寿命长，刀具材料和切削参数与被加工件材料之间要适宜； （5）刀片与刀柄要通用化、规格化、系列化、标准化，相对主轴要有较高位置精度，转位、拆 装时要求重复定位精度高，安装调整方便。
1.5 常用数控刀具结构
一、整体式刀具结构 整体式刀具是指刀具切削部分和夹持部分为一体式结构的刀具。 制造工艺简单，刀具磨损后可以重新修磨。
二、机夹式刀具结构 机夹式刀具是指刀片在刀体上的定位形式。 机夹式刀具分为机夹可转位刀具和机夹不可转
位刀具。数控机床一般使用标准的机夹可转位刀具。 机夹可转位刀具一般由刀片、刀垫、刀体和刀
1.4 数控机床刀具分类
按照刀具材料可分为：高速钢刀具，硬质合金刀具，陶瓷刀具，立方氮化硼刀具和金刚石刀具。 按照刀具结构可分为：整体式，焊接式，机夹式(可转位和不转位)，内冷式和减振式。 按照切削工艺分为：车削刀具，孔加工刀具（如钻头，丝锥和镗刀等），铣削刀具等。 按照数控工具系统的发展可分为：由整体式工具系统向模块式工具系统发展。有利于提高劳动 生产率，提高加工效率，提高产品质量。 标准化数控刀具已形成了三大系统，即车削刀具系统、钻削刀具系统和镗铣刀具系统。
数控刀具种类
2.按切削刃形状分
数控车削刀具按切削刃形状可分为尖形车刀、圆弧形车刀和成形车刀3类。
(1)尖形车刀。尖形车刀是指以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖(同时也为其
刀位点)由直线形的主、副切削刃构成,如90°内外圆车刀、左右端面车刀、切槽(棚鼬讪车兀
以及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。
产技术水平和经济效益。数控刀具与传统刀具的特征比较如表11。1所示。
表11,1
数控刀具与传统刀具的特征比较
序号
项目
传统切削刀具
数控刀具
刀具材料
普通工具钢、高速钢、焊接硬质合
金等
粉末冶金高速钢、硬质合金、PCD、CBN、Co-HsS、
陶瓷、涂层刀具等
刀具硬度
低,高速钢:ωHRC
高,,OHRA以上
被加工零件硬度
(3)特殊形式。特殊形式包括复合式和减振式等。
3。按切削加工工艺分
按切削加工工艺可分为车削刀具、铣削刀具、钻削刀具和镗削刀具等。
(1)车削刀具。车削刀具包括外圆车刀、内孔车刀、切槽(断)刀、端面车刀、螺纹车刀等:
(2)铣削刀具。铣削刀具包括面铣刀、立铣刀和螺纹铣刀等。
(3)钻削刀具。钻削刀具包括钻头、铰刀和丝锥等。
低
高,可对高硬材料实现“以车代磨”
切削速度
加工钢、铸铁:v≤30m/min
加工钢、铸铁:可转位涂层刀片切削速度可达
380m/min∷加工铸铁,CBN刀片切削速度可达
100O~2O00m/min;力口工铝合金:PCD刀具切削速
度可达5OO0m/min或更高
刀具制造精度
十微米级
微米级
关键技术
一般机械制造、切削原理、热处理、
31数控加工对刀具的要求
3.1数控加工对刀具的要求3．1．1 数控刀具在数控加工中的地位和作用刀具技术和机床技术相结合，工件材料技术与刀具材料技术交替进展，成为切削技术不断向前发展的历史规律，对推动切削技术的发展起着决定性作用。
机床与刀具的发展是相辅相成、相互促进的。
在由机床、刀具和工件组成的切削加工工艺系统中，刀具是最活跃的因素。
刀具切削性能的好坏取决于构成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、刀具结构及其的合理选择。
随着作为切削加工最基本要素的刀具材料迅速发展。
各种新型刀具材料，其物理力学性能和切削加工性能都有了很大的提高，应用范围也不断扩大。
开发出了许多新型刀具材料的刀具，如聚晶金刚石刀具(PCD)、聚晶立方氮化硼刀具(PCBN)、CVD金刚石刀具、纳米复合刀具、纳米涂层刀具、晶须增韧陶瓷刀具、超细晶粒硬质合金刀具、TiC(N)基硬质合金刀具、粉末冶金高速钢刀具等。
先进的数控机床加工设备只有与高性能的数控刀具相配合，才能发挥其应有的效能，取得良好的经济效益。
数控刀具是指与这些先进高效的数控机床相配套使用的各种刀具的总称，是数控机床不可缺少的关键配套产品，数控刀具以其高效、精密、高速、耐磨、长寿命和良好的综合切削性能取代了传统的刀具。
表3-1-1为传统刀具与现代数控刀具的比较。
表3-1-1 传统刀具与现代数控刀具的比较数控刀具的重要性主要表现在以下几方面：(1) 数控刀具的性能和质量直接影响到数控机床生产效率的高低、加工质量的好坏和经济效益。
数控加工机床生产效率的高低、被加工工件质量的好坏以及生产成本，在很大程度上取决于数控刀具材料及其刀具结构的合理选择。
(2) 数控刀具不仅为先进制造业提供了高效、高性能的切削刀具，而且还由此开发出了许多新的加工工艺，成为当前先进制造技术发展的重要组成部分和显著特征之一。
(3) 数控刀具具有“三高一专”(即高效率、高精度、高可靠性和专用化)的特点，广泛应用于高速切削、精密和超精密加工、干切削、硬切削和难加工材料的加工等先进制造技术领域，可提高加工效率、加工精度和加工表面质量。
数控机床用刀具系统参数介绍讲述
数控机床用刀具系统参数介绍一、数控车削刀具的特点为了适应数控机床加工精度高、加工效率高、加工工序集中及零件装夹次数少等要求，数控机床对所用的刀具有许多性能上的要求。
与普通机床的刀具相比，数控车床刀具及刀具系统具有以下特点：1）刀片或刀具的通用化、规则化、系列化。
2）刀片或刀具几何参数和切削参数的规范化、典型化。
3）刀片或刀具材料及切削参数须与被加工工件的材料相匹配。
4）刀片或刀具的使用寿命高，加工刚性好。
5）刀片在刀杆中的定位基准精度高。
6）刀杆须有较高的强度、刚度和耐磨性。
二、数控车削刀具的分类1.根据加工用途分类车床主要用于回转表而的加工，如圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹、切槽等切削加工。
因此，数控车床用刀具可分为外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切槽刀等种类。
2.根据刀尖形状分类数控车刀按刀尖的形状一般分成三类，即尖形车刀、圆弧形车刀和成形车刀，如图2-2.1所示。
图2-2.1 按刀尖形状分类的数控车刀注：在数控车床上，除进行螺纹加工外，应尽量不用或少用成形车刀。
3.根据车刀结构分类根据车刀的结构，数控车刀又可分为整体式车刀、焊接式车刀和机械夹固式车刀三类。
（1）整体式车刀整体式车刀(图2-2.2 a)主要指整体式高速钢车刀。
通常用于小型车刀、螺纹车刀和形状复杂的成形车刀。
具有抗弯强度高、冲击韧度好，制造简单和刃磨方便、刃口锋利等优点。
（2）焊接式车刀焊接式车刀(图2-2.2b )是将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上，经刃磨而成。
这种车刀结构简单，制造方便，刚性较好，但抗弯强度低、冲击韧度差，切削刃不如高速钢车刀锋利，不易制作复杂刀具。
（3）机械夹固式车刀机械夹固式车刀(图2-2.2c）是将标准的硬质合金可换刀片通过机械夹固方式安装在刀杆上的一种车刀，是当前数控车床上使用最广泛的一种车刀。
a）b）c）图2-2.2 按刀具结构分类的数控车刀a）整体式车刀b）焊接式车刀c）机械夹固式车刀三、数控车削刀具的材料常用的数控刀具材料有高速钢、·硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼，金刚石等。
数控机床刀具概述PPT(51张)
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5.车刀刀尖的高低应对准工件的中心。车刀安装得过 高或过低都会引起车刀角度的变化而影响切削。根 据经验，粗车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍 高一些；精车外圆时，可将车刀装得比工件中心稍 低一些，这要根据工件直径的大小来决定，无论装 高或装低，一般不能超过工件直径的 1％。
高速钢切断刀
（三）切断及车槽
2. 直 沟 槽 的 车 削
a）窄沟槽的车削 b）宽沟槽的车削
(四)车孔
一次装夹中加工工件
数控加工刀具特点
1. 刀具刚性好，切削效率高 2. 刀具精度高 3. 刀具的可靠性高，抗震及热变形好 4. 刀具尺寸能够预调 5. 互换性好，换刀速度快 6. 具有完善的工具系统 7. 具有刀具管理系统
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二、用三爪自定心卡盘装夹
三爪卡盘特点： 三个卡爪是同步运动的，能自动定心，一般不需
要找正。 卡爪：正爪
反爪——装夹直径较大的零件。 装夹特点：方便、省时、自动定心好，但夹紧力
小 适用范围：装夹外型规则的中、小型工件。
一、刀具安装注意事项
需要注意的是： 1.刀尖伸出长度要适中。不能过长也不能过短。过长
会降低刀杆的强度，过短可能会出现干涉。 2.安装刀具要稳固，也不易太紧，长期过紧安装可能
会损坏刀架上的丝扣。 3.安装刀具时选择刀位要结合加工工艺，根据工序来
合理安排刀具的顺序，减少换刀耗费的时间。 4.要逐一排除各刀位之间相互干涉的情况，特别注意
数控车刀型号及用途
车刀型号及用途内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展车刀是用于车削加工的、具有一个切削部分的刀具，是切削加工中应用最广的刀具之一，车刀的工作部分就是产生和处理切屑的部分，包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。
车刀种类和用途车刀是应用最广的一种单刃刀具。
也是学习、分析各类刀具的基础。
车刀用于各种车床上，加工外圆、内孔、端面、螺纹、车槽等。
车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。
其中可转位车刀的应用日益广泛，在车刀中所占比例逐渐增加。
二、硬质合金焊接车刀所谓焊接式车刀，就是在碳钢刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽，用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内，并按所选择的几何参数刃磨后使用的车刀。
三、机夹车刀机夹车刀是采用普通刀片，用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀。
此类刀具有如下特点：（1）刀片不经过高温焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，提高了刀具的耐用度。
（2）由于刀具耐用度提高，使用时间较长，换刀时间缩短，提高了生产效率。
（3）刀杆可重复使用，既节省了钢材又提高了刀片的利用率，刀片由制造厂家回收再制，提高了经济效益，降低了刀具成本。
（4）刀片重磨后，尺寸会逐渐变小，为了恢复刀片的工作位置，往往在车刀结构上设有刀片的调整机构，以增加刀片的重磨次数。
（5）压紧刀片所用的压板端部，可以起断屑器作用。
四、可转位车刀可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀。
一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃，即可继续工作，直到刀片上所有切削刃均已用钝，刀片才报废回收。
更换新刀片后，车刀又可继续工作。
1．可转位刀具的优点与焊接车刀相比，可转位车刀具有下述优点:（1）刀具寿命高由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷,刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽保证，切削性能稳定，从而提高了刀具寿命。
数控车床常用刀具及选择
数控车床常用刀具及选择1．数控刀具的结构数控车床刀具种类繁多，功能互不相同。
根据不同的加工条件正确选择刀具是编制程序的重要环节，因此必须对车刀的种类及特点有一个基本的了解。
在数控车床上使用的刀具有外圆车刀、钻头、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具等，其中以外圆车刀、镗刀、钻头最为常用。
数控车床使用的车刀、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具均有整体式和机夹式之分，除经济型数控车床外，目前已广泛使用可转位机夹式车刀。
(1) 数控车床可转位刀具特点数控车床所采用的可转位车刀，其几何参数是通过刀片结构形状和刀体上刀片槽座的方位安装组合形成的，与通用车床相比一般无本质的区别，其基本结构、功能特点是相同的。
但数控车床的加工工序是自动完成的，因此对可转位车刀的要求又有别于通用车床所使用的刀具，具体要求和特点如下表所示。
表2-2 可转位车刀特点(2) 可转位车刀的种类可转位车刀按其用途可分为外圆车刀、仿形车刀、端面车刀、内圆车刀、切槽车刀、切断车刀和螺纹车刀等，见表2-3。
表2-3 可转位车刀的种类(3) 可转位车刀的结构形式①杠杆式：结构见图2-16，由杠杆、螺钉、刀垫、刀垫销、刀片所组成。
这种方式依靠螺钉旋紧压靠杠杆，由杠杆的力压紧刀片达到夹固的目的。
其特点适合各种正、负前角的刀片，有效的前角范围为-60°～+180°；切屑可无阻碍地流过，切削热不影响螺孔和杠杆；两面槽壁给刀片有力的支撑，并确保转位精度。
②楔块式：其结构见图2-17，由紧定螺钉、刀垫、销、楔块、刀片所组成。
这种方式依靠销与楔块的挤压力将刀片紧固。
其特点适合各种负前角刀片，有效前角的变化范围为-60～+180。
两面无槽壁，便于仿形切削或倒转操作时留有间隙。
③楔块夹紧式：其结构见图2-18，由紧定螺钉、刀垫、销、压紧楔块、刀片所组成。
这种方式依靠销与楔块的压下力将刀片夹紧。
其特点同楔块式，但切屑流畅不如楔块式。
此外还有螺栓上压式、压孔式、上压式等形式。
数控机床加工刀具有哪几种？数控刀具刀片选用知识
数控机床加工刀具有哪几种？数控刀具刀片选用知识数控车床加工由于精度要求高，且加工工序集中，零件装夹次数少，因此对所使用的数控刀具提出了更高的要求。
下面我们将从几个方面认真介绍数控刀具的分类和安装注意事项。
数控刀具分类依据刀具结构分类（1）整体式刀具：整个刀具为一体，由一块料子加工而成。
（2）镶嵌式刀具：采用焊接或机夹式联接，机夹式又可分为不位和可转位两种。
（3）特殊型式刀具：如复合式刀具、减震式刀具等。
依据制造刀具所用的料子分类（1）高速钢刀具：韧性较好，但硬度、耐磨性和红硬性较差。
（2）硬质合金刀具：硬度、耐磨性和红硬性较好，是数控车削中广泛使用的刀具。
（3）石刀具：硬度高，紧要用于加工硬质合金和耐磨料子。
（4）其他料子刀具：如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。
从切削工艺上分类（1）车削刀具：用于车削工件的外圆、内孔、螺纹等，包含外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀等。
（2）钻削刀具：用于钻孔、攻螺纹等，包含钻头、铰刀、丝锥等。
（3）镗削刀具：用于镗削工件的孔，包含粗镗刀和精镗刀。
（4）铣削刀具：用于铣削工件的平面、沟槽等，包含面铣刀、立铣刀、三面刃铣刀等。
数控车床安装车床刀具的步骤及注意事项安装前准备检查刀具是否符合要求，查看刀片、刀杆等有无损坏或磨损过度的情况。
同时，要确保机床的刀盘与工件料子相匹配，躲避显现不合理的切削参数。
安装步骤（1）将刀杆放置在机床的主轴上，确保其稳固不动。
（2）依据工艺要求，选择合适的刀片并安装在刀杆上。
注意刀片的紧固方式和夹紧力，确保其安装坚固。
（3）调整刀具的角度和位置，使其符合加工要求。
同时，要检查刀片的伸出长度和切削参数是否合理。
（4）锁紧刀具，确保其在加工过程中不会发生松动或位移。
注意事项（1）在安装过程中，要躲避损坏刀片和刀杆，确保其表面光滑无毛刺。
同时，要躲避使用不合理的切削参数，以免造成机床和刀具的损坏。
（2）在加工过程中，要时刻关注刀具的状态，如发现异常应及时停机检查并处理。
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数控车床对刀具的要求及主要车刀类型
（1）对刀具的要求
数控车床能兼作粗、精加工。
为使粗加工能以较大切削深度、较大进给速度地加工，要求粗车刀具强度高、耐用度好。
精车首先是保证加工精度，所以要求刀具的精度高、耐用度好。
为减少换刀时间和方便对刀，应可能多地采用机夹刀。
数控车床还要求刀片耐用度的一致性好，以便于使用刀具寿命管理功能。
在使用刀具寿命管理时，刀片耐用度的设定原
则是以该批刀片中耐用度最低的刀片作为依据的。
在这种情况下，刀片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。
2）数控车床的刀具
数控车削用的车刀一般分为三类，即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。
以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车
刀。
这类车刀的刀尖（同时也为其刀位点）由直线形的主、副切削刃构成，如90º内、外圆车刀，左、右端面车刀，
切槽（断）车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。
用这类车刀加工零件时，其零件的轮廓形状主要由一个独立的刀尖
或一条直线型主切削刃位移后得到，它与另两类车刀加工时所得到零件轮廓形状的原理是截然不同的。
圆弧形车刀是较为特殊的数控加工用车刀。
其特征是，构成主切削刃的刀刃形状为一圆度误差或线轮廓度误差很小的圆
弧；该圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖，因此，刀位点不在圆弧上，而在该圆弧的圆心上；车刀圆弧半径理论上与被加
工零件的形状无关，并可按需要灵活确定或测定后确认。
当某些尖形车刀或成型车刀（如螺纹车刀）的刀尖具有一定的圆弧
形状时，也可作为这类车刀使用。
圆弧形车刀可以用于车削内、外表面，特别适宜于车削各种光滑连接（凹形）的成型面。
成型车刀俗称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。
数控车削加工中，常见的成型车刀
有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹车刀等。
在数控加工中，应尽量少用或不用成型车刀，当确有必要选用时则应在工
艺准备文件或加工程序单上进行详细说明。
为了适应数控机床自动化加工的需要（如刀具的对刀或预调、自动换刀或转刀、自动检测及管理工作等），并不断提高
产品的加工质量和生产效率，节省刀具费用，应多使用模块化和标准化刀具。