数控刀具范文

数控刀具范文第1篇

目前工具制造商正在制造直径为0.25英寸的此类钻头。带有0.5μm调整机构的高速精密微调镗刀系统也已进入市场。对于高的金属去除率的钛金属类加工，新开发的重切削立铣刀可安装多达72个可转位刀片。这种数控刀具在设计上通过各个刀片的搭接提供各种变化多样的刀具螺旋角和轴向刃倾度。这种变化扰乱了切削加工时的共振，从而可以无共振地进行深度的铣削加工。

2数控刀具的的分类

(1)根据刀具结构可分为：整体式；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；特殊型式：如复合式刀具，减震式刀具等。

(2)根据制造刀具所用的材料可分为：高速钢刀具；硬质合金刀具；金刚石刀具；其他材料刀具，如立方氮化氮化硼刀具，陶瓷刀具等。

(3)从切削工艺上可分为：车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切断、切槽刀具等多种；钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等；镗削刀具；铣削刀具等。

3数控刀具的特点

数控刀具与普通机床上用的刀具实际没有多大区别，它们需具有以下特点：

(1)刀具的切削性能必须稳定可靠高。

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Tp。它已成为选择刀具的关键性指标。通常是规定可靠度P≥0.9，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)可靠地断屑、排屑。

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，不划伤已加工表面，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)应具有高的精度。

刀具切削部分的几何尺寸变化要小，刀体刀杆和刀片反复装卸也应能保持精度稳定。

(4)快速更换及尺寸预调。

刀具应能快速或自动更换，并需有控制和调整尺寸的功能或具有刀具磨损的自动补偿装置，以减少换刀调整的停机时间。

4数控刀具的材料

(1)超硬材料领域。

金刚石(钎焊聚晶、单晶)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。表面改性涂层材料主要有：TiN、TiCN、TiALN、等，将上述涂层材料用于各种机夹可转位刀片的表面改性涂层处理，满足高速、高寿命切削加工高强度、高硬度等材质工件的生产技术不同要求。

(2)硬质合金材料领城。

硬质合金基体材料为适应各种表面改性涂层材料的涂覆工艺技术要求添加各种微量元素，满足于各种机加3232艺技术对可转位刀片切削性能的要求而发展的；

(3)冶金高速钢材料领城

以改进制粉、热压工艺、添加微量元素创新的粉末冶金高速钢材料，制成各种成形拉刀、高速滚刀、丝锥、波纹刃立铣刀等刀具，大量应用于轿车、摩托车、航空发动机、汽轮机等制造行业，加工高强度、高硬度铸铁合金等合金材料工件。根据切削加工技术不同的要求，其表面分别配涂TiN、TiCN等涂层材料，满足高速、高效、硬质精密机加工技术要求。

5结语

数控刀具范文第2篇

关键词：数控刀具；数控机床；刀具系统；设计优化

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）07-

加强刀具选择与优化刀具系统设计，将有助于降低企业刀具使用成本投入，更有利于提高数控机床生产效率。本文将简要阐述加强数控刀具管理、促进数控机床增效，并就数控机床，深入探讨数控车刀选择与优化刀具系统设计。

1 数控刀具的分类

1.1 根据数控刀具结构分类

就数控刀具结构而言，其可被简单划分为整体式、镶嵌式及减振式三大类。就镶嵌式数控刀具而言，其可被划分为机夹式及焊接式两类。就机夹式数控刀具刀体结构而言，其又可被划分为不转位及可转位两类。减振式数控刀具的适用情况：若刀具工作臂长，直径的比值过大，则往往使用减振式数控刀具以减少刀具振动，提高数控产品加工精度。

1.2 根据数控刀具制作材料分类

就数控刀具制作材料而言，其可被简单划分为高速钢刀具及硬质合金刀具、金刚石刀具三大类。通常情况下，高速钢属型坯材料，相对于硬质合金，高速钢的韧性更好，而其耐磨性、硬度及红硬性更差，因此高速钢刀具不适合用于高速切削及高硬度材料切削。相对于高速钢刀具及金刚石刀具，硬质合金刀具的切削性能更高，其在数控车削领域得到了广泛的应用。硬质合金刀片已经出现了标准规格系列产品，其具体切削性能及技术参数主要为其生产厂家提供。金刚石类刀具在难加工、高强度、高硬度、有色金属切削加工行业的应用较为普遍。

1.3 根据切削工序分类

就切削工序而言，数控车削刀具分为内孔、外圆、内螺纹、外螺纹及切槽、切端面环槽、切端面、切断等。数控车床机夹可转位刀具一般属标准规格，机夹可转位刀具的刀体及刀片均属标准规格，刀片材料以涂层硬质合金、硬质合金及高速钢为主。数控车床机夹可转位刀具类型以外圆刀具、内圆刀具、外螺纹刀具、内螺纹刀具、孔加工刀具（包括镗刀、中心孔钻头、丝锥等）切断刀具为主。机夹可转位刀具加固不重磨刀片常用结构有螺钉、杠销、螺钉压板、楔块等。就切削方式而言，数控车床所用刀具可分为圆表面切削刀具、中心孔类刀具、端面切削刀具。

2 数控加工刀具特点

2.1 刀具或刀片的经济寿命指标及耐用度的合理性

现阶段，数控加工刀具生产过程中，刀具质量测量的依据为刀具耐用度。切削刀具批量生产时，各刀具工件材质及材料间均或多或少地存在某些差异，原因是切削刀具生产将不可避免地受到某些客观因素的影响，如刃磨质量，所以，同一生产环境下生产的切削刀具，其耐用度也将不尽相同。就数控方面而言，刀具耐用度平均指标及其可靠指标Tp均应具备齐全。通常情况下，刀具标准可靠度不宜低于0.9。

2.2 刀片或刀具方便切削控制

因数控机床的各设备均存在多个刀具，且切削量相当大，则切削塑性金属过程中，必须确保刀具未被切屑缠绕及工艺和工件装备均应控制其切削不随意喷溅，以确保切削操作人员的安全及零件输送与定位，且避免其影响到切削液喷注施工质量，所以，在切削作业时做好使用振动切削、断屑块刀具等，以提高断削效果。

2.3 刀片或刀具切削参数及几何参数的典型化及规划化

数控刀具的精度应该得到切实的保证，数控刀具精度主要是指刀具形状精度、刀柄及刀片对数控机床主轴相对位置精度、刀柄及刀片拆装及转位重复精度。数控刀具切削部分几何尺寸变化幅度应该被控制在一定的范围内，不宜过大。此外，刀体刀片及刀杆反复装卸精度的稳定性应该得到控制。

2.4 优化刀柄及刀片自动换刀及定位基准系统

数控刀具更换的自动化及快速性要求刀柄及刀片高度的规格化、通用化及系列化，且刀具应该具备调整及控制尺寸的功能或自动补偿刀具磨损的装置，以加快刀具换刀调整速度。

3 刀具选择

3.1 数控刀具型号

国内外刀具厂商统一标准为ISO。若编号不同，其代表的刀具参数亦不同，则数控刀具选择时，应以其具体几何参数为参考依据。

3.2 刀片形状选择

3.2.1 数控车刀片形状主要由加工部位形状所决定，且其也为刀具选择的重要参考依据之一。数控车刀片形状主要包括刀尖角、刀具主偏角、刀具有效刃数等，通常情况下，刀尖强度随着刀尖角的增大而逐渐增强，若刀尖角小，其也不会对任何方面造成干涉。针对刀尖角小的刀具，其最佳使用范围为复杂型面，即沟槽或下坡型面开挖。表1列出了刀片形状选择所涉及的相关内容：

3.2.2 刀片类型。刀片类型主要是指刀具是否存在中心孔或断屑槽，选定刀体之后，可用刀片可适当确定为一类或几类。通常情况下，A、G、N等正反面均设置有刀刃的类型更容易被选中，理由是这三类刀片类型有助于刀片利用率的提高。

3.2.3 刀尖半径。刀尖圆弧半径事关数控刀具切削效率、被加工工件精度及其表面粗糙度等。就刀尖最大进给量与其圆弧半径间的关系而言，最大进给量应该≤80%刀尖圆弧半径，不然，其势必会导致刀具切削条件恶化或出现打刀及螺纹状问题。所以，在选择刀具时，一定要确保刀具的刀尖圆弧半径应该≥1.25倍最大进给量。

3.2.4 就小余量而言，若车削为小进给量，则其刀尖圆弧半径也应该足够小；若车削为大进给量，则其刀尖圆弧半径应该足够大。通常情况下，就精加工而言，刀具刀尖圆弧半径被设定为0.2、0.4或0.8；就半精加工而言，刀具刀尖圆弧半径被设定为0.4、0.8或1.2；就粗加工而言，刀具刀尖圆弧半径被设定为0.8、1.2、1.6或2.4。

3.3 车刀类型选择

3.3.1 选择刀具时，其要求刀具强度应该达到一定标准，且严禁与工件间发生冲突。就刀具刀杆头部形式而言，其应该以直头及主偏角为主要指标。偏头形式多样，则在刀具使用过程中，应该协调好刀片类型与工件形状间的关系。

3.3.2 选择车刀类型时，应该以刀具主偏角为依据。通常情况下，若工件存在直角台阶，其刀杆主偏角应该≥90°。就粗车而言，工件刀杆主偏角应为45°～90°；就精车而言，工件刀杆主偏角应为45°～75°。若工艺系统刚度足够，则工件主偏角应该足够小；若工艺系统刚度较弱，则工件主偏角应该足够大。

3.3.3 选择刀片卡紧方式。目前，刀具刀片卡紧方式主要分为C、D、M、P、S，具体选择何种刀片卡紧方式应以刀片形状及切削强度为参考依据。

3.4 刀杆尺寸选择

3.4.1 刀杆基本尺寸包括刀杆长度及宽度、刀尖高度，就标准系统尺寸内，刀杆长度、宽度及高度间均为一一对应的关系。刀杆尺寸应该与机床匹配，且

刀尖高度应该在刀夹及刀垫的协助下方能与机床匹配。

3.4.2 刀杆长度确定依据应为夹持悬伸量及长度。就外圆刀杆而言，通常情况下，其悬伸量应为1.5倍刀尖高度。此外，刀具加工部位位置及孔深应由内孔刀悬伸量为参考依据。

4 刀具系统的设计优化

4.1 工位刀具系统

就工位刀具系统而言，应该尤其关注机床与卡具、工件与刀具间的碰撞及干涉问题，其主要表现为：

4.1.1 若刀具安装方向为径向，其长度如果过长，则势必会导致机床内壁与刀具于刀位转换过程中发生碰撞现象。

4.1.2 若刀具处于邻刀位位置，则其对工件的干涉将发生在大直径带小孔工件加工过程中，尤其是在孔加工刀具时，此种干涉现象尤其普遍。此外，刀具与卡具间相互干涉现象也易发生于小直径内孔加工过程中，若工件直径较大，则加工部位与中心位置间的间距应该足够大。

4.1.3 刀具系统调试过程中，如果机床内壁与刀具间相互干涉与否不能被准确判定，则应该合理绘制刀具干涉图。因刀架工位数量较多，则刀夹相邻角度会相应变小，并最终致使无干涉区范围缩小。若加工工件直径较大，则其无干涉区应该相应扩大，这样便可有效改变装刀位置及减小刀具长度，例如尽量隔开孔加工刀具等。

4.2 刀架最大转动惯量

就刀架最大转动惯量而言，若刀夹重量较大、镗杆直径加大及其长度过长，则应该精确计算出刀架转动惯量，以确保最大转动惯量被控制在允许值范围内。

5 结语

数控加工刀具可简单划分为两大类，即模块化刀具及常规刀具。模块化刀具是数控加工刀具未来的发展方向，相对于常规刀具，模块化刀具具备众多独特的优势，即换刀停机时间相对缩短，从而实现了数控生产加工效率的提高；换刀速度相对加快及刀具安装时间大大缩短，从而实现了小批量数控产品生产经济性的提高；刀具合理化及标准化程度相对更高；刀具管理水平及数控柔性加工水平等相对更高；刀具的利用率得到了扩大，且刀具的性能实现了最大化发挥；刀具测量工作中断现象被消除，从而实现了线外预调的目的。

综上，刀具选择及刀具系统设计优化过程中，应该综合考虑刀具使用数量的减少、刀具使用成本的降低、工件产品加工质量及效率的提高等，并基于分析的基础上，选择高层次刀具等。

参考文献

[1] 关芳芳，汪木兰，袁勤，等.数控机床和金属切削原理与刀具课程内容整合与教学改革[J].中国现代教育装备，2010，（13）：15-17.

[2] 赵晖，闫献国，陈峙，等.基于工件加工工艺特征的数控刀具选配系统[J].组合机床与自动化加工技术，2010，（4）：100-102、105.

[3] 李后上，康敏，傅秀清，等.应用RFID的数控刀具识别系统设计与实现[J].现代制造工程，2011，（5）：49-52.

[4] 陈静.高精度数控刀具视觉检测算法研究及误差分析

数控刀具范文第3篇

Abstract: In recent years, rapid development of processing technology of CNC Machining improves the basic research and new product development of CNC Machining cutlery structure. The CNC machine cutlery of world's major manufacturers has a large number of type and specifications and which often make people dazzle and have no avail. The related knowledge of CNC cutlery and the material, structure, application fields and others of CNC cutlery in recent years are briefly analyzed, in order to use the advanced cutlery technology service for the processing.

关键词：数控刀具的分类；数控刀具的特点；数控刀具的选择

Key words: CNC cutlery classification；CNC cutlery features；CNC cutlery selection

中图分类号：TG71文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）13-0072-01

1 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，提高生产加工时间；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。

1.1 从结构上可分为：①整体式。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。③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。

1.2 从制造所采用的材料上分 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。②硬质合金刀具。硬质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。③金刚石刀具。金刚石（钎焊聚晶、单晶）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。

1.3 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、镗刀、丝锥等）。机夹可转位刀具夹固不重磨刀片时通常采用螺钉、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：圆表面切削刀具、端面切削刀具和中心孔类刀具。

2 数控加工刀具的特点

2.1 刀片或刀具的耐用度及经济寿命指标的合理性 当前在生产上一般使用刀具耐用度来测定刀具的质量。然而，切削一批一样的零时，在刀具的材料以及工件材质上不可能完全的一样，别且存在一些不可以完全控制的因素，例如：刃磨质量，因此，即使在一样的环境下，刀具的耐用度还会随机的发生改变。在数控上，除了要有刀具耐用度的平均值指标以外，还要有刀具的可靠指标Tp。一般是规定可靠度P≥0.9。

2.2 刀具或刀片便于切削控制 由于数控机床上各个设备之中有很多刀具，有很大的切削量，所以，在对塑性金属进行切削的时候，一定要控制切屑没有缠绕在刀具上，以及在工件和工艺的装备上，要控制好切屑不乱溅，确保操作人员的安全，使零件的定位与输送，以及切削液喷注不受到影响，已经加工的表面不被划坏，因此，我们要使用断屑块（或卷屑槽）的刀具，或者使用振动切削（或间隙切削）措施，以此使得断削效果得到提高。

2.3 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尺寸变化要小，刀体刀杆和刀片反复装卸也应能保持精度稳定。

2.4 刀片、刀柄的定位基准及自动换刀系统要优化 刀片及刀柄高度的通用化、规格化、系列化，使刀具应能快速或自动更换，并需有控制和调整尺寸的功能或具有刀具磨损的自动补偿装置，以减少换刀调整的停机时间。

3 数控刀具的选择

数控刀具范文第4篇

关键词：数控铣削 刀具 选择

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2015）11-0275-01

数控铣削在机械零件数控加工中应用广泛，铣削刀具及其参数的选择是数控加工中必不可少内容，它直接影响着零件的加工效率和加工质量。为了适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，所用刀具正朝着标准化、通用化和模块化的方向发展。

一、数控铣削刀具种类

平底铣刀、端面铣刀、球头铣刀、圆角铣刀是在数控铣削加工中最常用的刀具类型，另外还有鼓形刀、锥形刀和盘形刀。

1.平底铣刀和端面铣刀

平底立铣刀是铣削加工的主要刀具之一，如图1（a）所示。平底立铣刀主要用周边切削刃进行切削，由于受成形方式和刀具形状等因素影响，它主要适合于曲率变化较为平坦的曲面的加工。平底立铣刀制造方便，刀刃强度高、切削性能好且价格比较便宜。

端铣刀圆周表面和端面都有切削刃，端部切削刃为副切削刃。端面铣刀多制成套式镶齿结构，主要用于大面积平面铣削和较平坦的立体轮廓铣削，加工效率较高。

平底铣刀和端面刀在加工平面时的加工效率和质量优势明显。

2.圆角铣刀

圆角铣刀结合了球头铣刀和平底铣刀的共同点，是粗精铣削加工常用刀具之一，如图1（b）所示。对于镶片式圆角刀，由于镶片式铣刀在刀具磨损以后只需将磨损的刀片进行转位或者更换，刀杆可以重复利用，因此成本降低了许多。为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年镶片式合金刀片得到越来越广泛的应用。

3.球头铣刀

球头铣刀的刀头呈球形，也叫R刀，球头铣刀的结构特点是球部布满切削刃，圆周刃与球部刃圆弧连接，可以作径向和轴向进给，如图1（C）所示。球头立铣刀在自由曲面的数控加工中应用最为普遍。

球头铣刀加工时的刀具中心轨迹是由零件轮廓沿其外法线方向偏置一个刀具半径而成，即使在三坐标加工情况下，除了内凹的暗角，球头刀均可加工，且编程与使用方便，球头铣刀具有曲面加工干涉少、表面质量好等特点，常用于铣削各种曲面、圆弧沟槽。

球头铣刀制造较困难，由于切削刃呈球形结构，切削刃上各点的切削情况不同，越接近球头端点部位切削性能越差，在接近球头端点处切削速度接近零，因此，为保证加工精度，切削行距间距一般取值较为紧密。

（a）平底铣刀 （b）圆角铣刀 （C）球头铣刀

图1数控铣削刀具

4.鼓形刀

鼓形刀形状类似鼓形，如图2所示。它的切削刃分布在半径为R的圆弧面上，端面无切削刃。加工时控制刀具上下位置，相应改变刀刃的切削部位，可以从工件上切出从负到正的不同斜角，见图3所示。圆弧半径R越小，鼓形铣刀所能加工的斜角范围就越广，但所获得的表面质量也越差。这种刀具的特点是刃磨较困难，切削条件差，而且不适于加工有底的轮廓表面。

图2图鼓形铣刀 图3鼓形铣刀分层铣削变斜角面

5.成形铣刀

成型铣刀一般是为特定形状的工件或者加工内容专门设计制作的。如渐开线齿面、燕尾槽和T形槽等的加工，如图4所示。

图4成型铣刀

二、数控机床选择刀具原则

数控机床主轴转速较普通机床高很多，特别是加工中心，其主轴转速更高。主轴转速对刀具有很大影响，因此数控刀具要充分考虑刀具的强度和耐用度。一般说来，数控机床用刀具应具备以下特点：耐用度要强、刚度要好、材料抗脆性能好，断屑能力强、更换调整方便等。在进行刀具选择时需要注意以下问题：

1.平面铣削加工易选用不重磨硬质合金端面铣刀或立铣刀，粗加工时一般用端面铣刀，铣削行间距要小于端铣刀直径，避免产生接刀痕迹。精加工时刀具直径最好能包容整个平面宽度，一次走刀完成连续切削，加工效果好。

2.铣削平面零件的周边轮廓一般采用立铣刀。可以根据以下原则选取刀具：

（1）刀具半径R应小于零件内轮廓的最小曲率半径 ，一般取

。

（2）零件的加工高度 ，以保证力具有足够的刚度。

（3）粗加工内型面时，刀具直径可按以下式2-4估算，几何尺寸见图5所示。

式 中： ―轮廓的精加工余量;

―加工内型面时的最大允许精加工余量;

―圆角临边的最小夹角。

3.数控加工型面和变斜角轮廓外形时常采用球头刀、环形刀、鼓形刀等，加工曲面时球头刀的应用最普遍。

参考文献

[1]宋志国，宋艳.高速铣削刀具及切削参数的选择[J]. 组合机床与自动化加工技术. 2009（01）

[2]戴蕾.铣削刀具的合理应用[J]. 中国高新技术企业. 2013（19）

[3]刘美玲，徐小兵. 高速铣削刀具悬伸量的优化方案探讨[J]. 湖北农机化. 2008（02）

数控刀具范文第5篇

目前工具制造商正在制造直径为0.25英寸的此类钻头。带有0.5μm调整机构的高速精密微调镗刀系统也已进入市场。对于高的金属去除率的钛金属类加工，新开发的重切削立铣刀可安装多达72个可转位刀片。这种数控刀具在设计上通过各个刀片的搭接提供各种变化多样的刀具螺旋角和轴向刃倾度。这种变化扰乱了切削加工时的共振，从而可以无共振地进行深度的铣削加工。

二、数控刀具的的分类

(1)根据刀具结构可分为：整体式；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；特殊型式：如复合式刀具，减震式刀具等。

(2)根据制造刀具所用的材料可分为：高速钢刀具；硬质合金刀具；金刚石刀具；其他材料刀具，如立方氮化氮化硼刀具，陶瓷刀具等。

(3)从切削工艺上可分为：车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切断、切槽刀具等多种；钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等；镗削刀具；铣削刀具等。

三、数控刀具的特点

数控刀具与普通机床上用的刀具实际没有多大区别，它们需具有以下特点：

(1)刀具的切削性能必须稳定可靠高。

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Tp。它已成为选择刀具的关键性指标。通常是规定可靠度P≥0.9，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)可靠地断屑、排屑。

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，不划伤已加工表面，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)应具有高的精度。

刀具切削部分的几何尺寸变化要小，刀体刀杆和刀片反复装卸也应能保持精度稳定。

(4)快速更换及尺寸预调。

刀具应能快速或自动更换，并需有控制和调整尺寸的功能或具有刀具磨损的自动补偿装置，以减少换刀调整的停机时间。

四、数控刀具的材料

(1)超硬材料领域。

金刚石(钎焊聚晶、单晶)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。表面改性涂层材料主要有：TiN、TiCN、TiALN、等，将上述涂层材料用于各种机夹可转位刀片的表面改性涂层处理，满足高速、高寿命切削加工高强度、高硬度等材质工件的生产技术不同要求。

(2)硬质合金材料领城。

硬质合金基体材料为适应各种表面改性涂层材料的涂覆工艺技术要求添加各种微量元素，满足于各种机加3232艺技术对可转位刀片切削性能的要求而发展的；

(3)冶金高速钢材料领城

以改进制粉、热压工艺、添加微量元素创新的粉末冶金高速钢材料，制成各种成形拉刀、高速滚刀、丝锥、波纹刃立铣刀等刀具，大量应用于轿车、摩托车、航空发动机、汽轮机等制造行业，加工高强度、高硬度铸铁合金等合金材料工件。根据切削加工技术不同的要求，其表面分别配涂TiN、TiCN等涂层材料，满足高速、高效、硬质精密机加工技术要求。

五、结语

数控刀具范文第6篇

【关键词】 数控；刀具；参数

中图分类号：TP27文献标识码：A文章编号：1006-0278(2012)04-125-01

数控加工具有高速、高效和自动化程度高的特点，数控刀具一般分为通用刀具、专用刀具及某些特殊刀具。刀具通过刀柄连接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（采用焊接或机夹式联接，机夹式又可分为不转位和可转位两种）。③特殊形式，如复合式刀具、减振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（涂层和非涂层）。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。随着数控技术的发展，要求我们换刀迅速，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％一90％。

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：①刚性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及热变形小。②互换性好，便于快速换刀。③寿命高，切削性能稳定、可靠。④刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间。⑤刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除。⑥系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。

由于数控刀具具有以上特点，以及数控技术发展需要，市面上各类辅导书花样翻新，层出不穷，其质量参差不齐，有的作者只是为了赚取稿费，其中设置参数很是随意，直接造成的后果就是很多学生拿到书籍，不知道应该相信哪本书，也给我们日常教学带来很多的麻烦，经常出现的事情就是，学生拿着书怀疑我们教学内容的准确性。

这里有一个我经历的例子，某次全国性质的金工实习培训项目，有数十位相关人员参加，我们单位负责数控铣床实习操作，我们准备的材料为易切削刚，45#钢，使用的刀具为16高速钢键槽铣刀，刀具为新刀具，倒角大小为0.5mm。机床种类为自贡数控加工中心，X轴行程1050mm,机床的刚性良好。无冷却液状态加工。我们指导人员设置的加工参数分别为：S=400n/min，t=1mm.f=150mm/min。按照这一组参数加工，机床加工状态良好，噪音很小，机床没有什么明显的抖动。操作工程中，其中一位年轻老师反对我们设置的参数，要求更改S=600n/min，及t=2mm，我们分别做了实验：

采取S=600n/min时，刀具很快磨损，铁屑形状有片状变为碎末，铁屑颜色由淡黄色变为蓝色，直至加工过程中产生刺耳的摩擦声音，说明S=600mm/min参数设置不合适分析原因是刀具线速度过快，刀具与工件剧烈摩擦，产生的热量来不及排除，造成刀具硬度下降，从而快速磨损。

t=2mm时，加工样式为一封闭槽，刀具加工工件时，机床剧烈抖动，刀具崩裂且主轴停转，报警显示为，扭矩过大。造成原因我们分析为加工深度过大，刀具受力变大，超过主轴扭矩要求，造成刀具损坏，从而使机床主轴停转。这只是其中一个简单的例子，如果按照某些参考书设置，问题更大，他们无论加工什么材料，刀具直径多大，都能设置相同参数，这是令人值得深思。

下面是我就依照我做加工，以及针对特定材料刀具做的破坏性试验，得到的一些参数，日常加工的到的参数设置关系，与大家交换一下意见。加工材料同样是45#钢，刀具为16高速钢键槽铣刀，采取无冷却液加工方式。

可以按照这个规律选择:

（1）刀具的线速度满足f=15~25M/min,一般选取f=17~20M/min，这个可以根据加工条件进行上下浮动，我习惯选择线速度为19mm/min，因为数控车床加工过程是连续切削，所以数控车选择速度可以略慢一些。其受限制因素有如下几点：1、刀具类型材料及待加工工件材料;2、机床性能;3、加工工时限制;4.冷却条件。

（2）线速度的计算式：v=2%ir/T , v=2%irf, v=r %r。按照线速度公式，我们可以得出，线速度选取19~20M/min时，?16高速钢刀具，其转速选择400n/min还是符合要求的。当然随着工件材料硬度变化，速度需要适当调整。

（3）切削深度条件。一般情况下加工选择：“宜宽不宜深”，也就是说加工过程中优先选择宽度方向加大，而深度方向需要减小。过大的加工深度直接影响加工质量，及刀具寿命，通过破坏性试验得出，粗加工深度一般为直径的0.05~0.2，半精加工0.5~0.8mm，精加工一般小于0.5mm。

（4）进给量选择，一般按照每齿进给量计算，推荐选取范围为0.03~0.15mm/齿.然后每齿进给量与转速、齿数相乘，的到位们需要的进给量。

当然所有的参数选择都是要根据实际情况来选取，尽信书不如无书，这个道理大家都需要明白的，比如说加工铝合金材料进不能完全按照某些经验值来选择，因为铝合金材料具有较大的粘性，加工铝合金材料是，铝合金碎末经常是粘接在刀具上，如果不能够及时清理，刀具就很容易损坏。另外就是不锈钢材料，因为不锈钢材料的加工硬化特性，每一刀加工深度的选择，就不能完全依照“宜宽不宜深”的原则，这时候加工深度就需要采取跨过加工硬化层的方式，否则很难加工。当然这种类似的例子还有很多，就不一一列举了。

另外，刀具材料不仅仅包括高速钢刀具，还有硬质合金钢刀具，各种涂层刀具。以合金钢刀具为例，我们进过实验，认为刀具线速度取89~92M/min，比较合适，其余带涂层类刀具参数，不能完全按照刀具生产厂家给的参数执行，因为他们得到的参数是最理想状态下的到的参数，具体执行建议取50~70%。当然，具体加工效果还是需要读者自行试验，因为理论知识往往受现实因素影响很大。

参考文献：

数控刀具范文第7篇

1刀具补偿作用及意义

刀具补偿理念从出现至今已经经过较长时期，对于刀具补偿而言，其实际作用就是在编制程序过程中使得编程人员减少错误发生。在实际作业过程中，刀具实际运行路线与其理论路线之间存在一定差异，并且也会在一定程度上也会影响到编程效率提高。在数控加工实际过程中对刀具补偿技术进行应用，在编制程序时应当将生产部件实际轮廓作为依据，从而使得在数控加工过程中刀具可自动调整刀位，从而使人为调整刀位情况减少，进而使数控加工生产效率得到有效提高。在数控技术不断发展同时，刀具补偿技术也在不断发展，并且在刀具补偿技术实际应用过程中也在不断积累经验，在数控加工技术中刀具补偿技术有着越来越重要作用。在刀具补偿技术不断发展过程中，补偿方式也在不断发生优化及衍生。传统刀具补偿为单一方式，在现代刀具补偿技术中还包括刀具长度补偿方式以及刀具半径补偿方式，从而使得刀具补偿更加全面。在实际应用过程中，依据实际情况需要选择适当补偿方式，能够防止在运行过程中刀具轨迹有偏差出现，从而使生产质量得到有效提高。从当前情况而言，刀具补偿技术有着越来越广泛应用，相关技术人员的技术水平也在不断提高，使数控加工工作效率得到十分有效提高，能够使数控加工技术中编制程序方面工作量大大减少，可提供先进技术保证。

2数控加工中刀具补偿技术具体作用

2.1数控加工中刀具半径补偿作用

在数控加工实际过程中，将“刀具相对于工件运动”作为原则，但是对于在编程之后由于刀具半径值所导致过切现象并未考虑。所以，在进行编程过程中应当将刀具补偿半径引入，依据刀具实际大小以及工件具体轮廓使刀具与轮廓产生自动偏离，其偏离程度为一个刀具半径，从而防止发生多切情况。在数控加工实际过程中，依据精度、效率以及质量具体要求，相关编程人员以及操作人员应当将刀具半径补偿概念以及应用方法正确掌握。在实际加工过程中，通过对刀具半径补偿值进行合理设置，从而使加工精度得到保证。对于刀具半径补偿而言，应当对理论轮廓编程进行合理应用，通过对偏置参数进行预先设置，从而使加工目标得以实现。在数控加工过程中通过应用刀具半径补偿，在编程过程中对于刀具直径问题可不比过多考虑，从而使编程效率得到有效提高。通常情况下，刀具半径补偿只是在铣刀类刀具中进行应用，在依据工件尺寸进行编程之后，将刀具半径当作半径补偿值在半径补偿储存器中放置，在今后实际加工过程中，当需更换铣刀或者进行加工转换时，只需将刀具半径补偿值改变。所以，在数控加工过程中应用刀具半径补偿能够在很大程度上使编程工作量以及计算工作量降低，通过刀具补偿使加工效率得到有效提高。

2.2数控加工中刀具长度补偿作用

在数控加工实际过程中，并非仅仅生产一种部件，当需生产新部件或者进一步加工当前部件时，应当刀具进行更换，也就是说会改变刀具长度。由于刀具长度发生变化，刀具实际运行轨迹起点与既定轨迹起点之间所存在差异也就十分明显，当出现该情况时应当选择相关技术措施进行处理，从而使生产产品质量得到保证，并防止刀具出现碰撞情况。在数控加工实际过程中，应当刀具长度补偿技术能够有效防止发生该种情况。在应用刀具长度补偿技术过程中，技术人员应当快速了解正负补偿以及刀具偏置量，之后相关指令。在确定正负量过程中，技术人员不能仅仅依靠经验进行估计，应当将Z轴指示方向作为依据进行确定。在实际应用过程中，主要包括两种刀具长度补偿措施，其中一种就是对刀具自身实际长度进行充分利用，该方法相对而言比较简单，另外一种方法主要就是对刀尖进行考虑，将Z轴当作基准，刀尖和编程中零点位置有一定差异存在，通过进行科学计算，能够使得相关距离值与刀具补偿所需长度完全符合。在实际应用过程中，刀具长度补偿有着十分广泛的应用范围，当刀具有严重磨损现象出现时，相关技术人员应当调整刀具，不会由于刀具型号限制而导致工作开展受到一定影响。另外，在数控加工过程中应用该项技术有着十分明显优势，其能够有效减少拆卸更换刀具设备过程中所需要时间，从而能够使得不影响加工产品质量情况下，使加工生产效率得到有效提高。在数控加工实际工作过程中，相关技术人员应当对该项技术加强认识，增强运用该项技术的熟练程度，从而使数控加工效率得到更大提高。

3结语

在数控加工过程中，为能够使加工效率以及质量得到有效提高，应用刀具补偿技术有着十分重要作用及意义。在实际加工过程中，通过对刀具补偿技术进行合理科学应用，能够使加工效率得到有效提高，减少加工过程中所出现偏差，能够更加精细化生产，从而使加工质量得到有效提高，使加工产品合格率得到有效提高。另外，通过应用刀具补偿技术，还能够使刀具磨损减少，延长其使用寿命，在数控加工过程中应当对该技术广泛应用。

数控刀具范文第8篇

关键词：数控车床；加工刀具；优化改进

中图分类号：TG51 文献标识码：A

数控车床不仅能够提高产品的生产质量，而且能够控制生产成本，确保经济效益。但在实际数控车床生产过程中，其生产效率、产品质量在一定程度上受到加工刀具的影响。相对来讲，数控车床的加工刀具切削原理跟普通的车床并无差别，然而，结合数控车床的实际加工零件、车床性能，来对刀具进行有效选择，并科学地调整相关参数，是确保加工精度，提升生产效率的前提保障。本文以GSK980T经济型数控车床加工刀具为例，对其加工刀具存在的问题进行分析，并提出相应的优化改进措施，以提升刀具使用性能，确保加工精度与加工效率。

1.数控车床加工刀具应用现状

当前大部分数控车床所使用的刀具均为焊接式的合金车刀，在使用该种刀具进行产品生产加工时，由于轮轴盖零件材质为铸铁，其表面较为坚硬，因此容易导致刀尖磨损，使得被加工的轮轴盖零件表面精度受到较大影响。同时，在生产过程中，若是使用两把车刀进行，就会因反复换刀而大大延长了程序使用时间，并容易出现崩刀状况，使得刀具的使用成本增加。

2.数控车床加工刀具的优化与改进

2.1 加工刀具的有效安装

在数控车床的加工刀具安装中，若是安装位置不恰当，或是安装不牢固，会导致切削时发生振动，或致使工件表面存在振纹，容易导致刀具破损，严重影响到工作效率。因此，在安装过程中，要注意刀具的刀尖要与刀工件轴线保持等高水平。其中，精加工时，刀尖可以略低于工件轴线，而在粗加工以及车削大直径工件时，刀尖可以略高于工件轴线。同时，还要注意对车刀探出长度进行控制，以免过长而出现刚度差，使得加工件表面粗糙，或存在扎刀、打刀等问题。而刀杆底部要保持平整，且垫片前端要对齐，并用两个螺钉交替拧固的方式来确保车刀安装的稳固性。在使用机夹可转位的刀具时，要擦拭干净刀片、垫片，并用螺钉固定刀片。

2.2 加工刀具的正确选择

数控车床在加工中所使用的刀具种类较多，而为了确保刀具与车床的适应性，要选择通用化、标准化的刀具。在刀具的选择中，要保证其安装与调整的便捷性，且刃磨方便，刚度、精度较高，排屑性能好。其中，刀具的规格化与通用化能够便于刀具的高效管理，而可转位刀具能够有效增加刀具互换性。在整体式的车刀选择中，通常使用小型车刀与螺纹车刀，以及多功能车刀，且刃磨方便，抗弯与冲击韧性良好，刀口较锋利。针对焊接式车刀，该种刀具主要是将硬质的合金刀片采用焊接紧固形式，固定于刀体上，经刃磨而车刀。因此，在选用该种车刀时，要尽量选择结构简单，刚性良好，制造方便的刀具。

由于本次研究加工的产品为轮轴盖（具体如图1所示），其外形A与B已经加工完成，但内孔粗加工中产品精度较低，形状简单，需要批量生产，且使用的是GSK980T经济型数控车床，因此，数控车刀具可选择机夹可转位车刀。该种刀具的精确度较高，能够确保刀片重复定位时的精度，且定位相对方便，能够保障刀尖的位置，避免刀尖磨损时更换整个刀具。另外，在刀具优化中，可适当使用复合式夹紧结构，以便更好地适应刀架的快速移动与换位，并快速更换不同的切削部件，进行多种切削的高效加工，并确保刀具在自动切削过程中不会出现松动现象。

2.3 加工刀具的有效补偿

数控车床在更换加工ο笫保需要注意刀具的有效补偿，以免对加工零件质量产生影响，并降低机床功效。在编制加工程序过程中，进行刀具的补偿调整，是提升加工质量与加工效率的基础前提。通常来讲，刀具补偿是用于补偿刀具在实际安装位置上，与理论编程位置之间的差距，在刀具有效补偿之后，更换刀具时，仅需要改变刀具的位置补偿值即可，无须再变更零件的加工程序。刀具的位置补偿，主要分为相对补偿与绝对补偿两种。一般来说刀具的位置补偿功能，主要是由程序段内的T代码来加以实现。而T代码后4位数中，前两位表示刀具号，后两位表示刀具的补偿号。实际上，刀具补偿号为刀具补偿寄存器地址号，此寄存器内包括刀具几何偏置量、磨损偏置量。在设定过程中，要结合实际生产需要及刀具性能、精度等进行调整。

2.4 加工刀具的结构优化

在数控车床的加工刀具结构优化上，要尽量少用复杂结构的刀具，以减少装夹产生的误差，进而大大提升加工表面精度及相互位置的精度。而在刀的结构上，若是将加工轮轴盖两把刀，通过合并变为一把刀，则不再需要旋转刀架。在这种过程中，刀架就能够有效减少由于刀具的磨损而降低加工精度，同时也能够避免生产中断现象的发生，避免机器故障，并降低维修难度。同时，一把刀在定位过程中，仅需要一组定位销钉，若是使用了标准刀具，在换刀时，只需要在刀尖松、紧定位螺丝上调至，而无须松紧刀架定位销钉装，及拆刀杆，避免刀架定位销钉受到损坏。

优化改进之后的刀具，主要是将两把机夹可转位车刀，合并为一把机夹刀。而刀杆在通过热处理后，用螺丝固定刀尖的A、B位置，这样一来，刀具便可以完成之前两把刀的同样工作，且方便刀具的装、卸，大大提升了生产效率。另外，该种刀具改进，能够避免加工时频繁的转换刀架，并减少了因频繁旋转刀架、换刀所导致的故障。而刀具在磨损之后，仅需要松开螺丝，通过位移或更换不重磨刀片，进行简单刀补，便可以投入生产。

结语

在数控车床加工生产中，刀具的优化改进能够有效解决批量生产时刀具存在的问题，并提升了生产效率、产品质量，缩短了停产待修时间、调试时间、刀具换刀时间，让操作者的工作强度大大降低，经济效益良好。

参考文献

[1]周光辉，苗发祥，李彦广.数控加工中心任务与刀具集成调度模型与改进自适应遗传算法[J].西安交通大学学报，2014，48（12）：.

[2]张燕翔.端面螺纹的数控车削加工及其程序优化方法[J].机电工程技术，2017，33（1）：123-127.

数控刀具范文第9篇

【关键词】数控刀具；类型；选择；应用

1.数控刀具的分类

1.1数控刀具结构

（1）整体式：刀具为一体，由一个胚料制造而成，不分体。

（2）镶嵌式：采用焊接或机夹式联接，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。

1.2制造刀具所用的材料

（1）高速钢刀具：有足够的强度和韧性，有较好的工艺性。目前高速钢作为主要的刀具材料已经被较为广泛的的应用于各种铣刀、丝锥、钻头等刀具的加工。

（2）硬质合金刀具：与高速钢刀具相比硬度高、耐磨性好、耐热性高、允许的切削速度比高速钢高5-10倍。因此常用于高速的切削加工，例如加工中心中的大进给、小切深、无切削液的精加工。

（3）金刚石刀具：耐磨性好摩擦系数是目前最小的。但由于其硬度较高，不能加工成任意的形状，因此主要用于磨削类刀具，如金刚石砂轮等。同时由于金刚石会与某些材料发生化学反应，在加工中需特别注意。

（4）其他材料刀具：如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。

（5）涂层刀具：通过化学或物理方法在表面涂覆一层耐磨性好的难熔金属化合物。如 TiC涂层、TiN涂层、Al2O3，涂层、TiN和TiC复合涂层。

2.刀具选择应考虑的主要因素

（1）被加工工件的材料、性能：金属、非金属，强度、刚度、塑性、韧性及耐磨性能等。

（2）加工工艺的类别。车削、钻削、铣削、磨削等。

（3）加工阶段粗加工、半精加工、精加工和超精加工等。

（4）加工的几何形状、加工余量、零件的技术指标。

（5）刀具能承受的切削用量。

3.数控加工刀具的选择

3.1数控加工中，由于铣床、加工中心类机床工艺能力强大，刀具种类繁多，因此铣刀类型的选择非常重要

常用的铣刀种类有平底立铣刀、端铣刀、球头刀、环形刀，鼓形刀和锥形刀等，功能也各不相同。选取铣刀时要求刀具的尺寸与劝口工工件的尺寸和形状相适应。在铣刀选择时应注意以下几点：

（1）毛坯面加工为防止因毛坯表面硬化层和夹沙现象而引起刀具快速磨损，应选用合适的硬质合金刀具进行铣削加工，以提高生产效率。

（2）平面加工铣削平面时，常采用锒齿可转位硬质合金刀片的面铣刀和立铣刀。精铣平面时因加工表面材质不均匀，选择直径小些的铣刀，以减小切削扭矩；精铣时，铣刀直径应大些，最好能包容加工面的宽度，以提高切削效率和保证加工精度。加工余量较小且表面质量要求较高时，可采用立方氮化硼刀片的面铣刀。

（3）平面零件周边的轮廓加工常采用立铣刀，铣刀半径应小于工件轮廓的最小凹圆弧半径，以免造成铣不净的“死角”。

（4）凸台或凹槽的加工加工只有凹槽时，通常采用键槽铣刀。精度要求较高的凹槽内表面可使用直径比槽宽略小的键槽铣刀，先铣削槽的中间部分再采用刀具补偿 （如G41、G42）功能，铣削槽的两侧。

（5）特殊成型面的加工对于一些批量生产的特定工件或加工内容，为提高成产效率，可专制造成型铣刀，如圆弧面、内凹槽、特形孔或台阶。

3.2进行刀具选择的时候，需要对刀具的尺寸以及加工工件表面尺寸进行筛选

进行生产时，用立铣刀来对平面零件的周围轮廓进行加工；用合金刀片铣刀来对平面加工，凹台和凹槽则是用速钢立铣刀来进行；使用合金刀片的玉米铣刀对毛坯表面进行加工；立体型面及变斜角轮廓需要用球头铣刀、环形铣刀等。

3.3球头刀具一般是在曲面精工的时候使用，在进行自由曲面加工的时候，可以借助球头刀具顶部的零切削速度来确保加工的精度

平头刀具具有较好的切割质量和效率，所以只要不会过切，在曲面的粗加工和精加工中，使用平头刀是比较好的选择。此外，刀具价值影响着刀具的闹用度和精度，通常价格高昂的刀具，其成本也比较高，加工质量比较好，可以提升加工效率和质量，间接的降低了成本。

3.4不同的加工阶段使用不同的刀具

在粗加工的时候，主要是进行去除余量的工作，所以要求刀具的刚性、精度比较高；半精加工和精加工的时候，就是一质量为主要的保证前提，所以要求刀具的精度较高。粗加工使用低精度刀具，精加工使用高精度刀具。要是粗加工和精加工都选择同样的刀具，可以使用精加工使用后淘汰的刀具，粗加工对精度要求不高，精加工的刀具在使用后会有一定的磨损，精度有所降低，这样一来就能够减少加工成本。

3.5一般的经济型数控机床，部分工作都是有人工完成的，像是磨刀刃、测量、刀具更换等等，需要比较多的时间来完成，所以需要对刀具的安排合理化

（1）刀具数量要少。

（2）没把刀具在安装后，都应该将其需要使用的部位加工完成。

（3）粗加工和精加工刀具要分开。

（4）先铣后钻，先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工。

（5）尽量减少手工换刀的工序，这样可以保证生产效率。

3.6选择刀具的时候要依照其寿命来进行挑选

（1）考虑成本、刀具复杂度、工艺需求。

（2）高精度和复杂的刀具其使用期限应该要高于单刃刀具。

（3）机夹刀具的寿命可以选择短一些的，确保生产效率。

（4）对于装刀、换刀、凋刀比较复杂的多刀机床、组合床与自动化加工刀具，刀具寿命应选高些，尤其要保证刀具可靠性。

（5）对于大件的精加工要尽量减少加工途中换刀的情况，选择刀具的寿命要考虑到零件精度和表面粗糙度。

4.数控刀具的要求比普通机床刀具要求有所区别

第一，数控刀具要求刀具的刚性好、精度高、具有抗振和稳定的抗热性，能够在生产中快速的进行更换。第二，使用期限长，刀具的切割稳定。第三，刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除。第四，系列化、标准化，方便对其进行管理和编程。

5.数控机床对刀具的主要要求

首先，刀具具有良好的切削性。可以适应高速切削以及大荷载切削，刀具性能好，刚性高。其次，刀具的精度高，可以准确的进行重复定位，刀具的刀形精度高。再者，刀具种类要多，规格齐全，以适应不同的加工要求，满足生产需求。最后，工具系统完善，可以进行多种零件生产。

6.结束语

数控机床是目前制造的核心和基础，其应用范围广，在我国有着良好的发展前景，对于其刀具的正确使用研究具有非常重要的意义。进行数控编程的时候，要能够让刀具即时切换，并且定量进行切削。所以进行数控机床刀具的研究，选择正确的刀具，对于生产来说都是比较有意义的事情。 [科]

【参考文献】

[1]肖庆中.金属切削原理与刀具[M].北京：中国劳动社会保障出版杜，2001.

数控刀具范文第10篇

【关键词】刀具半径补偿；程序编制，刀心轨迹

一、刀具半径补偿的重要意义

刀具半径补偿指令是加工中心和数控铣床上一个常用的应用指令。如果数控系统不具备刀具半径自动补偿功能，则只能按刀心轨迹进行编程，但当刀具磨损、重磨或换新刀而使刀具直径变化时，必须重新计算刀心轨迹，并修改程序；这样既繁琐，又不易保证加工精度。当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控程序只需按工件轮廓编写，加工时数控系统会自动计算刀心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个半径值进行加工。编程人员则可按工件实际轮廓尺寸编程，数控系统会根据工件轮廓及补偿值自动计算出刀心轨迹，大大简化编程难度。

二、刀具半径补偿指令

（1）指令种类

为了规范数控编程，ISO标准规定刀具半径补偿功能指令代码有3种：a、左补偿G41─沿刀具进刀方向看，刀具偏在零件轮廓左侧进给；b、右补偿G42─沿刀具进刀方向看，刀具偏在零件轮廓右侧进给；（如图一所示）c、取消补偿G40─ 指关闭左右补偿方式，刀具沿加工轮廓切削。

二、刀具半径补偿的过程

1、刀具半径补偿

刀补执行时，采用交点运算方式，即每段开始都先行读入两段、计算出其交点，自动按照启动阶段的矢量作法，作出每个沿前进方向左侧或右侧加上刀补的矢量路径。在切削过程中，刀具半径补偿的执行过程分为三个步骤（如图二所示），1、建立刀补─━在刀具从起点接近工件时，刀心轨迹从与编程轨迹重合过度到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程。2、刀补进行──刀具中心始终与变成轨迹相距一个偏置量直到刀补取消。3、取消刀补───刀具离开工件，刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的过程。

2、刀具半径补偿的应用

前面我们了解了刀具半径补偿的执行过程，接下来通过结合下例编程说明刀具半径补偿在编程中的应用。设要加工（如图二所示）零件轮廓，刀具开始位置为距工件表面100mm，切削深度为3mm。刀具直径为10mm的立铣刀，加工过程采用顺铣，则主轴顺时针转并加左补偿，程序如下所示：

三、使用刀具半径补偿注意事项

前面阐述了刀具半径补偿的重要意义和刀具半径补偿的执行过程，然而在实际使用时必须注意以下几个事项：

1、从无刀具补偿状态进入刀具半径补偿方式时，或在撤消刀具半径偿时，刀具必须移动一段距离，否则刀具会沿运动的法向直接移动一个半径量，很容易出意外，特别在加工全切削型腔时，刀具无法转回空间，会造成刀具崩断。 2、D00 - D99为刀具补偿号，D00意味着取消刀具补偿。刀具补偿值在加工或运行之前必须设定在补偿存储器中。

3、在G02、G03模式下取消刀具补偿 ；会出错；造成过切削。刀具补偿必须在G00、G01模式下取消；在G02、G03模式下取消刀具补偿时，系统将发出报警。G41、G42、G40必须在G00或G01模式下使用。G41、G42不能重复使用，且在使用时不允许有两句连续的刀补移动指令。

4、使用刀具半径补偿时应避免过切削现象：使用刀具半径补偿和去除刀具半径补偿时，刀具必须在所补偿的平面内移动，且移动距离应大于刀具半径补偿值。若加工半径小于刀具半径的内圆弧，进行半径补偿将产生过切削，只有过渡圆角R≥刀具半径 r + 精加工余量的情况下才能正常切削；若被铣削槽底宽小于刀具直径，此时也将产生过切削。 5、当刀补数据为负值时，则G41、G42功效互换。

6、在进行刀具半径补偿前，必须用G17或G18、G19指定刀具补偿是在哪个平面上进行，平面选择的切换必须在补偿取消的方式下进行，否则将产生报警。

7、刀具半径补偿的使用遵照如下步骤较好：下刀至加工平面建立刀补执行刀补撤销刀补抬刀。建议刀具半径补偿的过程在同一补偿平面内完成，否则将可能导致过切或系统运算报警。 8、在刀补功能有效的程序段内，不得出现任何转移加工，如镜像、跳转、循环、子程序等，否则系统将产生报警。

四、结束语

生产实践表明灵活应用刀具半径补偿功能，合理设置刀具半径补偿值，在数控加工中有着重要的意义。它给我们的编程和加工带来很大的方便，能大大地提高工作效率。

刀补值在数控加工中有着非常重要的作用，灵活、合理地运用刀补值并结合刀补原理正确编制程序是保证数控加工有效性、准确性的重要因素。当数控机床具有刀具半径补偿功能时会极大方便计算和编程，但在使用此项功能时应注意机床的硬件条件以及工件轮廓几何要素的过渡处的处理，以避免产生欠切削和过切等问题，提高工件的加工精度。

参考文献：

[1] 黄启红 .刀具半径补偿功能在数控铣削加工中的应用 .《机械工程师》2010第6期

[2] 马有良 . 数控机床中刀具半径补偿的编程技巧 .《机床与液压》2006.N0。2--232

[3] 仇晓燕 . 刀具半径补偿在数控铣削加工中的应用 . 《广西轻工业》 2011年7月 第7期（总第152期）

[4] 周晓宏. 数控加工技能综合实训.北京.机械工业出版社出版。2011年1月第一版。

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