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。涂层薄；刃口锋利；利于降低切削力。
★涂层最大厚度≤16um
CBN和PCD
立方氮化硼（CBN）立方氮化硼硬度和导热性能仅次于金刚石，有很高的热稳定性和良好的化学稳定性，因此适用于加工淬火钢、硬铸铁、高温合金和硬质合金。聚晶金刚体（PCD）聚晶金刚体作为切削刀具使用时，烧结在硬质合金基体上，可对硬质合金、陶瓷、高硅铝合金等耐磨、高硬度的非金属和非铁合金材料进行精加工。
★ISO机夹刀片材料分类法★
钢件：P05 P25 P40
不锈钢：M05 M25 M40
铸铁：K05 K25 K30
★数字越小表示刀片越硬，刀具的耐磨性越好，抗冲击性能较差。★数字越大表示刀片越软，刀具的抗冲击性能越好，耐磨性较差。
可转为刀片型号与ISO表示规则
1 、表示为刀片形状的代码
2、表示为主切削刃后角的代码
3、表示为刀片尺寸公差的代码
4、表示为刀片断屑及夹固形式的代码
5、表示为切削刃长度表示方法
6、表示为刀片厚度的代码
7、表示为修光刃、R角的代码
其他数字的意义
8表示为表示特殊需要的代码；
9表示为进给方向的代码，如代码R表示右进刀，代码L表示左进刀，代码N表示中间进刀；
10表示为断屑槽型的代码；
11表示刀具公司材料代码；
切削速度
切削速度Vc计算公式：
式中：
d—工件或刀尖的回转直径，单位mm
n—工件或刀具的转速，单位r/min
普通车床加工螺纹的速度
车削螺纹主轴转速n，切削螺纹时，车床的主轴转速受加工工件的螺距（或导程）大小、驱动电动机升降特性及螺纹插补运算速度等多种因素影响，因此对于不同的数控系统，选择车削螺纹主轴转速n存在一定的差异。下列为一般数控车床车螺纹时主轴转速计算公式：
式中：p—工件螺纹的螺距或导程, 单位mm。
k—保险系数，一般为80。
加工螺纹的每次进给深度计算
螺纹加工走刀次数
1）粗加工
粗加工走刀量经验计算公式：f 粗= 0.5 R
式中：R ------ 刀尖圆弧半径mm
f ------ 粗加工走刀量mm
2）精加工
式中：Rt ------ 轮廓深度μm
f ------ 进给量mm/r
rε------ 刀尖圆弧半径mm
按进给量、断屑槽区分粗精车
f≥0.36 粗加工
0.36＞f≥0.17 半精加工
f＜0.17 精加工
影响刀片粗、精加工不是刀片的材料而是断屑槽。刃口倒角小于40um为锋利。
刀具振动
刀具振动需要同时存在的三个条件
?包括刀具在内的工艺系统刚性不足，导致固有频率低。
?切削时产生一个足够大的外激力。
?外激力的频率与工艺系统的固有频率相同随即产生共振。
解决刀具振动的思路
第一是减小切削力至最小；
第二是尽量增强刀具系统或者夹具与工件的静态刚性；
第三则是在刀杆内部再制造一个振动去打乱外激切削力的振频，从而消除刀具振动。
降低切削力的方法
?用尽可能小的刀尖圆弧。
?增大刀具的前角。
?用磨制刀片替代压制刀片。
?减小切深、转速和提高进给。
?对于细长轴用90度的主偏角。
?对于细长杆的铣刀用圆刀片最有利于消振。
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?1数控加工常用刀具的特点
?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，同一品种规格的刀具耐用度、几何形状、尺寸精度基本一致，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；刀具的调整、装夹应简单、方便。? 5. 刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除；
? 6. 具有完善的模块式工具系统；
?7. 系列化，标准化，以利于编程和刀具管理。
?2数控加工常用刀具的种类
?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。
?一、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.减震式刀具；
? 4.内冷式刀具；
? 5.特殊型式，如复合式刀具，可逆攻螺纹刀具等。
?二、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.立方氮化硼刀具；
? 5.陶瓷刀具等；
? 6.涂层刀具等。
?三、按切削工艺可分为：
? 1.车削刀具
?分外圆、内孔、螺纹、切断、切槽刀具等多种，如图2-17所示。
?常用车削刀具有高速钢整体刃磨刀具，硬质合金焊接式刀具，机夹可转位刀具等。
目前，在数控加工中机夹可转位刀具应用已非常普遍，采用该种刀具，可大大缩短工艺辅助时间，提高切削效率。机夹可转位车刀的夹紧结构有如图2-18所示三种。
?车削刀具的选用步骤：
?（1）确定工序类型——外圆/内孔；
?（2）确定加工类型——外圆车削/端面车削/ 仿型车削/ 插入车削；
?（3）确定刀具夹紧系统——M类夹紧/ S类夹紧/ P类夹紧；
?（4）选定刀具类形；
?（5）确定刀杆尺寸—— 16 / 20 / 25 / 32 / 40；
?（6）选择刀片——形状/型号/槽型/刀尖半径/牌号
?数控车削加工多使用机夹可转位刀具，刀具的选择主要是刀片的选择，即刀片材料的选择，刀片尺寸的选择，刀片形状的选择，刀片刀尖半径的选择。
?（1）刀片材料主要依据被加工工件的材料、工件表面的精度要求、切削载荷的大小及切削加工过程中有无冲击和振动等条件决定。
?（2）刀片尺寸主要是指有效切削刃的长度，根据背吃刀量ap和主偏角_kr确定，使用时可查阅相关手册。
?（3）刀片形状根据被加工工件表面形状、切削方法、刀具寿命和刀片的可转位次数等因素来选择。
?（4）刀尖圆弧半径的大小直接影响刀尖的强度和被加工零件的表面粗糙度。通常在背吃刀量较小的精加工、细长轴加工或机床刚度较差的情况下，选取较小的刀尖圆弧半径；在需要刀刃强度高、零件直径大的粗加工中，选取较大的刀尖圆弧半径。? 2.铣削刀具
?（1）面铣刀如图2-19所示，面铣刀圆周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃为副切削刃。因面铣刀尺寸一般较大，很少做成整体式，多制成套式镶齿结构，刀齿材料为高速钢或硬质合金，刀体为40Cr。
?硬质合金面铣刀与高速钢面铣刀相比，铣削速度较高、加工效率高、加工表面质量好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，所以得到广泛的应用，多用来加工零件上较大的平面结构。
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?图2-19 各种类型面铣刀
?（2）立铣刀立铣刀是数控加工中用的最多的一种铣刀，分整体式和机夹可转位刀片式，结构如图2-20所示。立铣刀圆柱表面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刃为副切削刃，主切削刃一般为螺旋齿，可增加切削过程中的平稳性，提高加工精度。由于普通立铣刀端面中心处无切削刃，所以立铣刀不能作轴向进给。
?通常，小规格（4—16mm）立铣刀制成整体式，而φ16mm以上的立铣刀制成焊接式或机夹可转位式。整体立铣刀的结构如图2-21所示。
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?图2-20 立铣刀
?图2-21 整体式立铣刀结构
?（3）模具铣刀模具铣刀是由立铣刀演变而来的，分为圆锥形立铣刀、圆柱形球头立铣刀和圆锥形球头立铣刀等几种。刀柄有直柄、削平型直柄和莫式锥柄三种。如图2-22所示，该种刀具大多用来加工各种模具型腔及曲面，一般圆周及球面部分都有切削刃，可作径向和轴向进给。
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?图2-22 模具铣刀
?除整体式模具铣刀外，一些刀具厂商也推出了机夹可转位模具铣刀，如图2-23所示。
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?图2-23 机夹可转位模具铣刀
?（4）键槽铣刀键槽铣刀结构上类似于立铣刀，通常有两个刀齿，圆柱面和端面都有切削刃，端面切削刃延伸至中心，加工过程中既像立铣刀，又像钻头。加工时先轴向进给至槽深，然后沿长度方向铣出键槽全长。
?国家标准规定，直柄键槽铣刀的直径d=2～22mm，锥柄键槽铣刀的直径d=14～50mm。
? 3.钻、绞削刀具如图2-24所示，包括钻头、铰刀等。其中直柄麻花钻的结构如图2-25所示。
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?图2-24 钻、绞削类刀具
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?图2-25 直柄麻花钻结构
? 4.螺纹刀具对于公称尺寸较大的内外螺纹，多采用螺纹车刀车削加工，而对于公称尺寸较小的螺纹，多采用板牙、丝锥进行加工。常用丝锥如图2-26所示。
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?图2-26 丝锥及其结构
?图2-27 镗孔刀具
? 5. 镗削刀具数控铣床上用的镗孔刀具与数控车床上用的内孔刀具在结构上是相似的，只是刀柄结构有所差异，通常数控铣床上用的镗刀大部分为圆柱直柄镗刀，如图2-27所示。
?数控加工过程中除用到以上刀具外，有时还用到一些成型刀具。
?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%。
?铣削刀具的选择：
?1）铣刀类型的选择
?铣刀类型应与被加工工件的尺寸与表面形状相适应，加工较大的平面应选择面铣刀；
加工凸台、凹槽及平面轮廓应选择立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔可选择镶硬质合金的玉米铣刀；加工曲面可采用球头铣刀；加工曲面较平坦的部位可采用环形铣刀；加工空间曲面、模具型腔或凸模成形表面多采用模具铣刀；加工封闭的键槽选择键槽铣刀。
?2）铣刀参数的确定
?面铣刀粗铣时刀具直径应小些，精铣时，铣刀直径应大些，尽量包容整个加工宽度。
立铣刀应根据工件的材料、刀具的加工性质选择合适的刀具参数（直径、前角、后角、长度等）。
? 2.4数控钻、镗、铣加工刀具的装夹工具系统
? 2.4.1刀柄的分类
?加工中心的主轴锥孔通常分为两大类，即锥度为7:24的通用系统和1:10的
?HSK真空系统。
? 1.7:24锥度的通用刀柄
?锥度为7:24的通用刀柄通常有五种标准和规格，即NT（传统型）、DIN 69871（德国标准）、IS0 7388/1 （国际标准）、MAS BT（日本标准）以及ANSI/ASME （美国标准）。
?NT型刀柄对应德国标准为DIN 2080，是在传统型机床上通过拉杆将刀柄拉紧，国内也称为ST；其它四种刀柄均是在加工中心上通过刀柄尾部的拉钉将刀柄拉紧。?目前国内使用最多的是DIN 69871型（即JT）和MAS BT 型两种刀柄。DIN 69871型的刀柄可以安装在DIN 69871型和ANSI/ASME主轴锥孔的机床上，IS0 7388/1型的刀柄可以安装在DIN 69871型、IS0 7388/1 和ANSI/ASME主轴锥孔的机床上，所以就通用性而言，IS0 7388/1型的刀柄是最好的。
? 2.1:10的HSK真空刀柄
?HSK真空刀柄的德国标准是DIN69873，有六种标准和规格，即HSK-A、HSK-B、HSK-C、HSK-D、HSK-E和HSK-F，常用的有三种：HSK-A (带内冷自动换刀) 、HSK-C (带内冷手动换刀) 和HSK-E(带内冷自动换刀，高速型)。
?7:24的通用刀柄是靠刀柄的7:24锥面与机床主轴孔的7:24锥面接触定位
?连接的，在高速加工、连接刚性和重合精度三方面有局限性。HSK真空刀柄靠刀柄的弹性变形，不但刀柄的1:10锥面与机床主轴孔的1:10锥面接触，而且使刀柄的法兰盘面与主轴面也紧密接触，这种双面接触系统在高速加工、连接刚性和重合精度上均优于7:24的通用刀柄。
? 2.4.2刀柄结构组成
? 1.拉钉
?如图2-28所示，拉钉有三个关键参数：θ角、长度l以及螺纹G。根据三个关键参数的不同，每种刀柄配备的拉钉也不同。当然，拉钉还有是否带内冷却孔之分。?刀柄拉钉的θ角有如下几种情况：
?（1）MAS BT（日本标准）刀柄拉钉θ角有45°、60°和90°之分，常用的是45°和60° ；
?（2）DIN 69871刀柄拉钉（通常称为DIN 69872－40/50）θ角只有75°一种；?（3）IS0 7388/1刀柄拉钉（通常称为IS0 7388/2－40/50）θ角有45°和75°两种；
?（4）ANSI/ASME（美国标准）刀柄拉钉θ角有45°、60°和90°之分。
?关于刀柄拉钉的螺纹G，除ANSI/ASME（美国标准）刀柄拉钉存在有英制螺纹标准外，其它三种均使用公制螺纹，40#刀柄拉钉通常使用M16螺纹，50#刀柄拉钉通常使用M24螺纹。
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?图2-28 刀柄拉钉结构
? 2.刀柄
?一般刀柄分为整体式和模块式两类。下面我们仅以7:24的通用刀柄来介绍常用的几种整体式刀柄。
?（1）弹簧夹头刀柄
?即通常所说的ER刀柄系统，其结构组成如图2-29所示，它是目前加工中心上最常用的刀柄，可以用来夹持直柄的钻头、立铣刀以及丝锥等。其标示如下：
?BT50 × ER32 – 150
?| | ∟ 刀柄长度
?刀柄型号弹性套筒型号（ER32弹性套筒）
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?图2-29 弹簧夹头刀柄
?（2）直结式钻夹头刀柄
?又称为整体式精密钻夹头刀柄，如图2-30所示，该种刀柄不需要弹性套筒而可以在一个大的尺寸范围内锁紧刀具，具有钻孔、攻丝、立铣以及铰孔等功能。其标示如下：
?BT50 - ZZJT13 – 150
?刀柄型号夹持范围(Ф1mm－Ф13mm)
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?图2-30 直结式钻夹头刀柄
?（3）侧固式刀柄
?侧固式刀柄包括两种：削平面的侧固式铣刀柄（DIN 1835-B）和带2o斜削
?平面的侧固式钻刀柄（DIN 1835-E），如图2-31所示。其标示如下：
?BT50 - XP20 –105 | | ∟ 刀柄长度
?刀柄型号夹持直径(20mm)
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?图2-31 侧固式刀柄
?（4）面铣刀刀柄（如图2-32所示）
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?图2-32 面铣刀刀柄
?JT50 - XM27 – 60
?刀柄型号面铣刀中心孔直径(27mm)
?（5）强力铣刀柄
?如图2-33所示，强力铣刀柄的刀体厚实，刚性高振动少；刀头内部带有螺旋槽和窄槽，夹持力强、跳动精度高（5μ以内）并防止刀具高速时脱落。
?主要用于强力铣削、钻孔以及刚性攻丝，同时也用于夹持直杆镗刀、直杆?弹簧夹头延长杆、直杆攻丝夹头。其标示如下：
?BT50 - ZC32 – 110
?刀柄型号夹持直径(32mm)，也即套筒外径
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?图2-33 强力铣刀柄
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数控铣床入门知识(20200521125930)
一入门知识 本课题主要讲述的内容： 1. 数控铣床安全操作规程 2. 数控铣削在工业生产中的地位及加工范围 3. 编程基础知识(一)： ①机床的坐标轴及运动代号； ②基本指令； ③加工程序编制初步； 实训目的： 1.了解掌握数控铣床的安全操作及基本指令和基础编程知识。 2. 了解掌握机床坐标轴的判别方式和动运代号，运动方向。 一、安全文明生产 (一) 文明生产 1. 严格遵守车间记律，准时上下班； 2. 操作结束要清扫机床和清洁量具； 3. 下班前要清扫工场、清点和清洁量具、清点和清洁刀具、清理整齐工件和毛坯； 4. 废品工件加工、折断的刀具必须回收，不得丢弃和藏幂； 5. 严禁不文明行为。 (二) 安全生产 1. 严禁在工场追逐、打闹、快速奔跑； 2. 严禁着拖鞋、高跟鞋，严禁着不符合工作服要求的服装（如
宽大的、衣领或套袖上有装饰带的），头发长的同学必须戴帽子，头 发必须盘在帽子内； 3. 操作机床严格按照老师规定的步骤执行； 4. 一台机床只能单人操作！同组其他同学在旁边只能观察操作 过程、口头指出错误，严禁动手！唯一的例外是：发生紧急情况时， 可代操作者拍按“急停”按钮！ 5. 发生事故要及时停机，并马上报告老师处理；严禁私自处理！严禁隐瞒不报！ 6. 对刀时要及时调整“进给倍率”旋钮（按键）：刀具远离工件时（大于50mm），可用较大倍率；靠近工件时（50～10mm），必须用较小倍率（10％～20％）；准备切到工件时（1～10mm），必须选用1～2％倍率档！ 7. 加工工件过程：检查平口钳装夹是否牢靠→正确装夹工件→ 对刀、设置坐标偏置→登录程序→检查程序→提高坐标偏置（如G54）中的Z坐标偏置100mm（即 +Z 方向）→正确设置刀具补偿→选择“空运行”、“单段”之后，自动运行程序；观察走刀轨迹是否正确。若正确，则取消“空运行”、恢复坐标偏置、保留“单段”→开始加工； 8. 切削前必须确认已经取消“空运行”、调整“进给倍率”旋钮（按键）到较低档、坐标偏置正确、“单段”已经选用。切入工件后 可取消“单段”、调整“进给倍率”到100％或适当倍率； 9. 加工过程必须值守在机床操作位； 10. 严格遵守学校颁布的《数控铣床安全操作规程》。
数控车床基础知识教学提纲
广州市XXXX技工学校 教案册 ( 生产实习 ) 课题数控车床基本知识 教师 时间
课题学习要求（引言） 本课题的教学目的 掌握数控加工的入门知识、组成及工作原理，及数控编程的基础知识；熟练数控的基本功能。掌握数控编程通用G代码、M功能、S功能、T功能。 一、数控车床加工特点以及加工流程（0.3课日） 1、数控的定义： 数控是指用数字来控制，通过计算机进行自动控制的技术通称为数控技术。 2、数控机床的特点： 1)、具有高度柔性， 2)、加工精度高， 3)、加工质量稳定、可靠。 4)、生产率高。 5)、改善劳动条件。 6)、利于生产管理现代化。 3、数控机床的组成和工作原理 1）、数控机床的组成 数控机床一般由输入输出设备、CNC装置（或称CNC单元）、伺服单元、驱动装置（或称执行机构）、可编程控制器PLC及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量装置组成。 下图是数控机床的组成框图，其中除机床本体之外的部分统称为计算机数控(CNC)系统。
4、数控车床编程的基础知识 数控车床之所以能够自动加工出不同形状、尺寸及高精度的零件，是因为数控车床按事先编制好的加工程序，经其数控装置“接收”和“处理”，从而实现对零件的自动加工的控制。 使用数控车床加工零件时，首先要做的工作就是编制加工程序。从分析零件图样到获得数控车床所需控制介质（加工程序单或数控带等）的全过程，称为程序编制，其主要内容和一般过程如下图所示： 1）图样分析 根据加工零件的图纸和技术文件，对零件的轮廓形状、有关标注、尺寸、精度、表面粗糙度、毛坯种类、件数、材料及热处理等项目要求进行分析并形成初步的加工方案。 2）辅助准备 根据图样分析确定机床和夹具、机床坐标系、编程坐标系、刀具准备、对刀方法、对刀点位置及测定机械间隙等。 3）制定加工工艺 拟定加工工艺方案、确定加工方法、加工线路与余量的分配、定位夹紧方式并合理选用机床，刀具及切削用量等。 4）数值计算 在编制程序前，还需对加工轨迹的一些未知坐标值进行计算，作为程序输入数据，主要包括：数值换算、尺寸链解算、坐标计算和辅助计算等。对于复杂的加工曲线和曲面还须使用计算机辅助计算。 5）编写加工程序单 根据确定的加工路线、刀具号、刀具形状、切削用量、辅助动作以及数值计算的结果按照数控车床规定使用的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序。此外，还应附上必要的加工示意图、刀具示意图、机床调整卡、工序卡等加工条件说明。 6）制作控制介质 加工程序完成以后，还必须将加工程序的内容记录在控制介质上，以便输入到数控装置中。如穿孔带、磁带及软盘等，还可采用手动方式将程序输入给数控装置。 7）程序校核 加工程序必须经过校验和试切削才能正式使用，通常可以通过数控车床的空运行检查程序格式有无出错或用模拟防真软件来检查刀具加工轨迹的正误，根据加工模拟轮廓的形状，与图纸对照检查。但是，这些方法尚无法检查出刀具偏置误差和编程计算不准而造成的零件误差大小，及切削用量选用是否合适、刀具断屑效果和工件表面质量是否达到要求，所以必须采用首件试切的方法来进行实际效果的检查, 以便对程序进行修正。
刀具基本知识
刀具基础知识 一、刀具材料 1、刀具材料的要求 （1）、硬度。刀具材料的硬度应高于工件材料的硬度 （2）、耐磨性 （3）、足够的强度和韧性 （4）、较高的耐热性。通常用红硬性来表示，指在高温下保持上述性能的能力。 （5）、磨削性 2、常用刀具材料 （1）、工具钢：T10A、9SiGr、GCr15。主要用于制造低速刀具，目前已很少使用。 （2）、高速钢 高速钢是一种含钨、铬、钼、钒等合金较多的工具钢，其红硬性较普通工具钢高，允许切削速度也要高两倍以上，因此称为高速钢。 高速钢的硬度、耐磨性、红硬性虽不及硬质合金，但其制造刀具的刃口的强度和韧性较硬质合金高，能承受较大的冲击载荷。 ①、普通高速钢W18Cr4V W6Mo5Cr4V2 硬度为HRC62~65 ②、高性能高速钢 铝高速钢W6Mo5Cr4V2 Al 硬度为HRC68~69 钴高速钢110W1.5Mo9.5Cr4VCo8 可用于制造复杂刀具 W的作用：W和Fe、Cr一起与C形成高硬度的碳化物，可以提高纲的耐磨性 Mo的作用：与W基本相同，并能减少钢的碳化物的不均匀性，细化碳化物颗粒，增加钢对机械能的吸收能力。 为了增加热硬性，添加Co、Al等元素 为了提高耐磨性，可适当增加V量，但随着V量的增加，可磨性变得越来越差。 （3）、硬质合金 硬质合金是高硬度、难熔的金属碳化物（WC、TiC）的粉末，用Co、Mo、Ni等作粘结剂烧结而成的粉末冶金制品。其中高温碳化物的含量超 过高速钢，硬度可达HRC74~81，允许切削温度可达800~1000℃，允许切 削速度可比高速钢高十几倍，并能切削工具钢无法切削的难加工
材料。但其抗弯强度和冲击刃性较高速钢低的多，刃口也不易磨得很锋利。 硬质合金的类别主要有： ①、YG 钨钴类硬质合金（WC-Co ）（K 类） 钨钴类硬质合金的抗弯强度、韧性、磨削性、导热性较好，主要用 于加工脆性材料（如铸铁）、有色金属及其合金 YG3X YG3（K01、K05） YG6（K15、K20） YG8（K30） 含Co 量 ②、YT 钨钛钴硬质合金（WC-TiC-Co ）（P 类） 钨钛钴硬质合金由于加入了碳化钛（TiC ），使其耐磨性提高但抗弯 强度、磨削性、导热性下降，主要用于高速切削一般钢材。 YT30（P01） YT15（P10） YT14（P20） YT5（P30） 含TiC 量 ③、涂层硬质合金 在韧性较好的硬质合金表面上涂覆一层5~12μm ，硬度和耐磨性很 高的物质，如（TiC 、TiN ），使得硬质合金既有高硬度和耐磨性表面，又 有坚韧的基体。 涂层可提高硬质合金的耐磨性，减少工件和刀具表面的摩擦系数， 减少切削力，降低切削温度，从而能提高切削速度而不降低刀具耐用度。 （4）、陶瓷刀具 陶瓷刀具主要用Al2O3，加微量添加剂经冷压烧结而成，其硬度、 耐磨性、红硬性均较硬质合金高，能在1200℃高温下切削，可采用比硬 质合金高几倍的切削速度， 可获得较高的工件表面粗糙度和尺寸稳定性，
数控加工常用刀具的种类及选择
数控加工常用刀具的种类及选择1．数牲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。 2．1数控刀具的分类有多种方法 a．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）特殊型式，如复合式刀具、减震式刀具等。 b．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。 c．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％一40％，金属切除量占总数的80％～90％。 2．2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；互换性好，便于快速换刀； （2）寿命高，切削性能稳定、可靠； （3）刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间; （4）刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除； （5）系列化标准化以利于编程和刀具管理。 2．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、工件材科的性能、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。
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
木工刀具基础知识
木工刀具基础知识 ----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需------------- 文档下载最佳的地方 木工刀具基础知识 1.用刀具的机器有:四面刨、立轴机、刨花机、万能锯、手工车床、双头剪。 2.直的线条用四面刨，不足400mm 长的都须备长料过四面刨，四面刨加上套圈也可用在立轴机上(右刀或左刀)，刀的钨钢片不好订做时，考虑做组合刀具，组合刀具尺寸不可自相予盾，须息息相关，外径同样，轴径一样，过四面刨考虑线条太厚或太薄，分清线型是一开二后四面刨，还是四面刨后一开二，工序流程要分清。 3.一般面板刀型要立轴机，注明材质，以便供应商选择钨钢片的硬度或密度及钢性强度。有弧形的刀具都需用立轴机，弧形是两边有弯弧，需做一正一反共2把刀。一定要注意弧形的部件是否需卧打式或立打式，一定要分清，可以参考#400 大碗碟上柜顶线刀具(组合刀)，单立轴为逆转，双立轴有一正转，或一逆转，轴径为φ30mm。 4.公母刀或指接刀需注意配套画图或注明清楚。 5.刀具逆转方向: 四面刨右刀或上刀为逆转，左刀或下刀为顺转，进料0为参照物，只要记住木材进料和刀具转向须相反，刀具方向不可有一致性，单立轴为逆转，刨花机为顺转;四面刨轴径为φ40mm, 立轴机轴径为φ30mm,刨花机轴径为φ12.7mm,万能锯轴径为φ25.4mm，万能锯为顺转。 6.刀具的编码规则: (1)立轴刀流水号表示刀的数量或组合刀A,B,C(其中偶数为顺转，奇数为逆转) (2)四面刨流水号 A表示左刀，B表示右刀，C上刀，D下刀，1表示数量 S
(3)平刀以高度为准，表示100H的平方 (4)槽刀以开槽用的刀叫槽刀 (5)刨花刀，分常规则刨花刀，清底刨花刀，普通刨花刀属易耗品，画图存档 时分成轴承刨花刀，雕刻刀，龙珠刀。 7.四面刨刀: 主要用于四面刨机上，对部件进行纵向无弯曲的备料成形。钢锋刀:主要用于单压刨、双压刨、手压刨等刨光类机器上，对部件表面进行刨光。 (1) 锯片:主要用于双剪机、自动双剪机、立轴机、吊锯、纵锯、平台锯、裁 板机、自动封边机等机器上面，部件进行切齐、开小线、开口、修边、定宽、截头等加工。 (2) 锯条:主要用于带锯、线锯机上，对部件进行精略锯割等加工。 (3) 钻头:主要用于各式打孔机、刻花机上，对部件进行打孔作业。 8.直柄式钻头: 主要用于加工部件的内外牙孔、木榫孔、水平扣孔、层玻孔、& P: 9.刀具的 切削底径: 相对刀切削最小两点间的距离，底径一般为φ100或φ65，也可用φ90或 φ80。用模块打的底径需小于工作物的圆弧R的大小，不可大于 ----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需------------- 文档下载最佳的地方 此圆角 10.刀具的切削外径: 相对刀切削最大两点间的距离，最大一般为φ150，一般齿数为4T,万能锯为 12T或8T,槽刀齿数为6T或8T，刨花机为2T,平刀为4T，四面刨为4T。
刀具基础知识
第一节刀具的种类 刀具种类大概有车铣刨磨钻镗等床子上用到的刀具，其中经常涉及到的刀具有，车刀、铣刀等。由于工作范围等因素，下面主要介绍一下车刀。 一、车刀种类：外圆车刀（90度）、端面车刀（45度）、切断刀、内孔车刀、圆头刀、螺纹刀等。 二、车刀用途 1、外圆车刀（又称偏刀）用于车削工件的外圆、台阶和端面。 2、端面车刀（又称弯头车刀）用于车削工件的外圆、端面和倒角。 3、切断刀用于切断或在工件上开槽。 4、内孔车刀用于车削工件的内孔。 5、圆头刀用于车削工件的圆弧面或成型面。 6、螺纹车刀用于车削螺纹。 三、车刀几何角度与切削性能关系（用于工人的磨刀，理论基础） 车刀切削部分有六个独立的基本角度：前角、主后角、副后角、主偏角、副偏角、刃倾角。两个派生角度：楔角、刀尖角。 一）辅助平面 为了确定和测量车刀角度，需要假象三个辅助平面 1、切削平面通过切削刃上某一选定点与工件上过渡表面相切的平面。 2、基面通过切削刃上某一选定点，并与该点切削速度方向相垂直的平面。 3、截面主截面副截面 二）车刀角度 1、前角前刀面和基面间的夹角。前角增大，能使刃口锋利，减小切削变形，切削省力，排屑顺利；前角减小，可增加刀头强度、改善刀头散热条件。 2、后角后刀面和切削平面间的夹角。后角主要作用是减少车刀后刀面与工件的摩擦。 3、主偏角主切削刃在基面上的投影与进给方向间的夹角。主要作用是改变主切削刃和刀头的受力和散热情况。 4、副偏角副偏角为副切削刃在基面上的投影与进给方向间的夹角。主要作用是减少副切削刃和工件已加工表面的摩擦。 5、刃倾角主切削刃与基面间的夹角。主要作用是控制排屑方向，并影响刀头强度。当刀尖位于主切削刃上的最高点时，刃倾角为正值，切屑排向工件的待
机械加工刀具基础知识(全彩版)
机械加工刀具基础知识
1.1 切削运动及切削要素
一、零件表面的形成 表面加工方法
1.1 切削运动及切削要素
二、切削运动及切削用量
主运动(图中Ⅰ) 切削运动
(cutting motions)
进给运动(图中Ⅱ) 切削速度VC 切削用量
(cutting conditions)
进给量f (或进给速度Vf) 背吃刀量ap 切削用量三要素
切削要素 切削层参数(parameters of undeformed chip)
1.1 切削运动及切削要素
二、切削运动及切削用量 1.主运动和切削速度
主运动(primary motion) 是使刀具和工件之间产生相 对运动，促使刀具接近工件 而实现切削的运动。
1.1 切削运动及切削要素
二、切削运动及切削用量
1.主运动和切削速度 主运动为旋转运动(如车削、铣削等)，切削速度一般为其最大线速度
v
pdn c = 1000
m/s或m/min
主运动为往复直线运动(如刨削、插削等)，以其平均速度为切削速度
vc =
2 Lnr
1000
m/s或m/min
1.1 切削运动及切削要素
二、切削运动及切削用量 2.进给运动和进给量
进给运动(feed movement) 使刀具与工件之间产生附加的 相对运动，加上主运动，即可 连续地切除余量。 刀具在进给运动方向上相 对工件的位移量称为进给量 (feed rate)。
数控车床刀片型号大全
数控车床刀片型号 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、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. 数控刀片上一般都会有一连串的字母加数字来作为数控刀片的型号，对于专业的人员来说，看懂这些字母以及数字的含义非常简单，但是对于很多商家来说这些字母都认识，字母代表的意义却是截然不知道的。 数控刀具是指与数控机床(包括加工中心、数控车床、数控镗铣床、数控钻床、自动线以及柔性制造系统)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。在国外数控刀具发展很快,品种很多,已形成系列。在我国,由于对数控刀具的研究开发起步较晚,数控刀具成了工具行业中最薄弱的一个环节。数控刀具的落后已经成为影响我国国产和进口数控机床充分发挥作用的主要障碍。 数控刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点,一般应包括刀具及连接刀柄:刀柄要连接刀具并装在机床的动力头上,因此已逐渐标准化和系列化。近年来,快速发展的数控加工技术促进了数控刀具的发展。每当一种新型数控刀具产品的面市,会使数控加工技术跃上一个新台阶,产生巨大的经济和社会效益。 数控刀具的分类方法很多。一般可按下列方法进行分类。 1.按刀具切削部分的材料分
按刀具切削部分的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、金刚石刀具和涂层刀具等。 2.按刀具的结构形式分 按刀具的结构形式可分为整体式、镶嵌式和特殊形式等。 (1)整体式。整体式包括钻头和立铣刀等。 (2)镶嵌式。镶嵌式包括刀片采用焊接和机夹式等。 (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。 (4)镗削刀具。镗削刀具包括粗镗刀和精镗刀等。 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）从结构上可分为 ②体式
金属切削刀具基本知识
技师学院 机械安装与维修系金属切削刀具基本知识郝赫（编）
金属切削刀具基本知识 1 金属切削的基本要素 1.1 机械制造过程概述 机器是由零件、组件、部件等组成的，一台机器的制造过程包含了从零件、部件加工到整机装配的全过程，这一过程可以用图1所示的系统图来表示。 首先，从图中可以看出机器中的组成单元是一个个的零件，它们都是由毛坯经过相应的机械加工工艺过程变为合格零件的，在这一过程中要根据零件的设计信息制订每一个零件的适当加工方法，加工成在形状、尺寸、表面质量等各方面都符合加工使用要求的合格零件。 其次，要根据机器的结构和技术要求，把某些零件装配成部件，部件是由若干组件、套件和零件在一个基准零件上装配而成的，部件在整个机器中能完成一定的、完整的功能，这种把零件和组件、套件装配成部件的过程称为部装过程。部装过程是依据部件装配工艺，应用相应的装配工具和技术完成的，部件装配的质量直接影响整个机器的性能和质量。 最后，在一个基准零部件上把各个部件、零件装配成一个完整的机器，我们把零件和部件装配成最终机械产品的过程称为总装过程，总装过程是依据总装工艺文件进行的，在产品总装后，还要经过检测、试车、喷漆、包装等一系列辅助过程最终形成合格的产品，如一辆汽车就是经过这样的机械制造过程而生产出来的。 图1 机械制造过程的构成
1.2机械加工工艺系统 从机械制造的整个过程来看，机器的最基本组成单元为零件，也就是首先要制造出合格的零件，然后组装成部件，再由零、部件装配成机器，因此，制造出符合要求的各种零件是机械加工的主要目的，而机械加工中绝大部分材料是金属材料，故机械加工主要是对各种金属进行切削加工。 零件的表面通常是几种简单表面如平面、圆柱面、圆锥面、球面、成形表面等的组合，而零件的表面是通过各种切削加工方法得到的，其中在金属切削机床上利用工件和刀具彼此间协调的相对运动切除被加工零件多余的材料，获得在形状、尺寸和表面质量都符合要求的这种加工方法称为金属切削加工。 金属切削加工常作为零件的最终加工方法，它需要用金属切削刀具直接对零件进行加工，它们之间要有确定的相对运动和承受很大的切削力，通常需在金属切削机床上进行加工，零件和刀具需通过机床夹具和刀架与机床进行可靠的联接，带动它们做相对的运动，实现切削加工，这种由金属切削机床、刀具、夹具和工件构成的机械加工封闭系统称为机械加工工艺系统（如图2所示），其中金属切削机床是加工机械零件的工作机械，起支承和提供动力作用；刀具起直接对零件进行切削加工作用；机床夹具用来对零件定位和夹紧，使之有正确的加工位置。本章就围绕机械加工工艺系统四个组成部分进行分析，阐述机械零件加工的整个过程。 图2 机械加工工艺系统的构成 1.3主要切削加工工艺简介
常用车刀简介.
第一节常用车刀简介 一、车刀的种类 图3–1 车刀的种类 1．按用途可分为： ①外圆车刀 如图示3–1a 、b 主偏角一般取75°和90°，用于车削外圆表面和台阶； ②端面车刀 如图示3–1c，主偏角一般取45°，用于车削端面和倒角，也可用来车外圆； ③切断、切槽刀 如图示3–1d 用于切断工件或车沟槽。 ④镗孔刀 如图示3–1e用于车削工件的内圆表面，如圆柱孔、圆锥孔等； ⑤成形刀 如图示3–1f 有凹、凸之分。用于车削圆角和圆槽或者各种特形面；
⑥内、外螺纹车刀 用于车削外圆表面的螺纹和内圆表面的螺纹。图3–1g为外螺纹车刀。 2．按结构可分为： ①整体式车刀 刀头部分和刀杆部分均为同一种材料。用作整体式车刀的刀具材料一般是整体高速钢,如图3–1f 所示。 ②焊接式车刀 刀头部分和刀杆部分分属两种材料。即刀杆上镶焊硬质合金刀片，而后经刃磨所形成的车刀。图3–1所示a、b、c、d、e、g均为焊接式车刀。 ③机械夹固式车刀 刀头部分和刀杆部分分属两种材料。它是将硬质合金刀片用机械夹固的方法固定在刀杆上的,如图3–1h所示。它又分为机夹重磨式和机夹不重磨式两种车刀。图3–2所示即是机夹重磨式车刀。图3–3即是机夹不重磨车刀。两者区别在于：后者刀片形状为多边形，即多条切削刃，多个刀尖，用钝后只需将刀片转位即可使新的刀尖和刀刃进行切削而不须重新刃磨；前者刀片则只有一个刀尖和一个刀刃，用钝后就必须的刃磨。 图3–2 机夹重磨式车刀图3–3 机夹不重磨式车刀
目前，机械夹固式车刀应用比较广泛。尤其以数控车床应用更为广泛。用于车削外圆、端面、切断、镗孔、内、外螺纹等。 二、常用车刀的用途 如图3–4所示: 外圆车刀（90°偏刀、75°偏刀、 60°偏刀）车外圆和台阶； 端面车刀（45°弯头刀）车端面； 切刀切槽和切断； 螺纹车刀车内外螺纹； 镗孔刀车内孔； 滚花刀滚网纹和直纹； 圆头刀车特形面。
刀具基础知识培训考核试卷
基础培训考核试卷 姓名：考核日期：满分：100分 得分：考试时间：共60分钟，其中测量30分钟 一、填空题（15分，每空1分） 1、紧固砂轮轴需要的扭矩大小为_40_N.M 2、刀具柄部的形式有_有圆柄__、__直侧面__、_斜侧面_ 3、1inch=_25.4_mm 4、BT0.25/100表示每__200__mm就有0.5的直径差。 5、阿诺手动组磨出的棒料顶角一般为_____120_° 6、CNC制造的工艺流程开槽_____、___磨背___、___开刃___ 7、工艺图纸用于___手动加工___技术图纸用于___CNC加工___ 8、常用钻头的刃型有_ F _、_S_、__A_ 二、问答题（60分,每题3分） 1、回答下列各组砂轮的用途 10MM1A1D64：开槽，磨背 12A2+1A1：普钻开刃 11V9：铣刀开刃，磨刃带 12V9：铣刀GASH 6V5：铣刀R角，球头 2、CNC的一般加工工序是？ 开槽~磨背~开刃 3、钻头后刀面有哪几种形式？ 双弧面，四平面， 4、双棱边钻头的作用？ 对切屑起导向作用，便于排屑。 5、阶梯处清根的注意点？ 清根深度，长度。防止清到阶梯上。 6、线切割的开、关机流程？ 按开机按钮，再按开水按钮，最后按运丝按钮，要按顺序进行，以防止在加工中出现意外。 7、外圆磨机床的开、关机流程？ 旋开急停钮→打开油压电源→打开油压开关→打开砂轮旋转开关→打开工作轴开关→打开冷却水开关。 8、外圆磨顶尖的种类？ 打中心孔、磨顶 9、棒料检验前要做哪2项些工作？ 千分尺校准， 游标卡尺，笔等。 10、怎么区分加工HSS和HM的砂轮？ HSS是以B开头，HM是以D开头 11、图纸上的倒刃代码ZY+CG表示什么意思？ 中砂+粗砂
数控刀具常用锥柄及拉钉标准简介
数控刀具常用工具锥柄标准简介 随着数控金切机床的广泛使用，与之配套的数控刀具使用量也在不断增加。由于我国多年来从不同国家引进了大量数控机床，而这些机床采用的工具锥柄标准不尽相同，这就给用户（尤其是刚接触数控金切机床的新用户）选用数控刀具带来一些困难和问题。本文根据笔者手头收集到的一些相关标准作一简要介绍，希望有助于增加读者对数控刀具常用工具锥柄标准的了解和掌握。国际模具网 目前，数控铣床和镗铣加工中心使用最多的仍是7∶24工具锥柄。但在高速加工机床上，1∶10空心短锥柄的使用正日益增多。对于车削中心和车铣中心，则以1∶10短锥柄使用较多（车削中心使用的CZG圆柱柄工具系统不属本文讨论范围）。国际模具网 自动换刀机床常用的7∶24工具锥柄标准主要有：中国国家标准GB 10944－89《自动换刀机床用7∶24圆锥工具柄部40、45和50号圆锥柄》；国际标准ISO 7388/1：1983（40、45和50号工具锥柄）和ISO 7388/3：1986（30号工具锥柄）；德国标准分DIN 69871－1：1995（30、40、45、50和60号工具锥柄）和DIN 69871－2（40、45、50、55和60号工具锥柄）两种；日本现行标准为JIS B 6339：1998（30、35、40、45、50、55和60号工具锥柄），用于代替日本工作机械工业会标准MAS－403：1975（40、45、50和60号工具锥柄）；美国现行标准为AMSE B5.50－1994（30、40、45、50和60号工具锥柄），用于代替ANSI/AMSE B5.50－1985标准。 手动换刀用7∶24工具锥柄的常见标准有国家标准GB 3837.3－83和国际标准ISO 297－82，以及机械行业标准JB 3381.1－83。 1∶10空心工具锥柄目前已有国家标准GB 19449.1－2004《带有法兰接触面的空心圆锥接口第1部分：柄部—尺寸》。它等同采用了国际标准ISO 12164－1：2001的内容。原德国标准DIN 69893－1：1996已被新的标准DIN 69873－1：2003代替，新的德国标准也等同采用了国际标准ISO 12164－1：2001的内容。其它常见结构的1∶10工具锥柄基本采用企业标准，具有垄断性，如美国肯纳公司的KM型系列、瑞典山特维克公司的Capto系列、德国瓦尔特公司的NOVEX系列等。 一、7∶24工具锥柄及其拉钉 1）7∶24工具锥柄 ⑴自动换刀机床用7∶24工具锥柄 自动换刀机床用7∶24工具锥柄的中国国家标准GB 10944－89是参照采用国际标准ISO 7388/1：1983制定的，除对极个别项目数据进行了圆整（如尾部螺纹底孔深度13）或未规定数据（如法兰上的键槽根底倒角）外，其它数据完全相同。而国际标准ISO 7388/1：1983又是参照德国标准DIN 69871－1的A型工具锥柄制定的，所以这三个标准的外形尺寸相同。在国内，其工具
数控机床入门知识
数控机床 是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件的控制单元,数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。 加工精度高,具有稳定的加工质量; 可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件； 加工零件改变时，一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间； 机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高(一般为普通机床的3~５倍); 机床自动化程度高,可以减轻劳动强度; 对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。 数控机床一般由下列几个部分组成： 主机，是数控机床的主体,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。它是用于完成各种切削加工的机械部件。 数控装置，是数控机床的核心,包括硬件（印刷电路板、ＣＲT显示器、键盒、纸带阅读机等)以及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。 驱动装置,是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。它在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。 辅助装置，指数控机床的一些必要的配套部件,用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置等。 编程及其他附属设备,可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。 数控机床加工流程说明 CAＤ：Ｃoｍputer Aideｄ Design,即计算机辅助设计。２D或3Ｄ的工件或立体图设计
刀具基础知识
“工欲善其事,必先利其器”，公司的各种零配件,当形状,尺寸精度、表面质量要求较高时，都需经车钳加工作业。而刀具是对零件进行切削的，它的性能和质量的优劣，都直接影响加工效率、加工精度和表面质量，也将直接决定产品的品质、性能和生产成本。 一、刀具常识 1．刀具的种类繁多，形状各异。但就刀具切屑部分而言，都可看成车刀刀头的演变。它具有下述表面和切刃： 前刀面——切下的切屑沿其流出的表面； 主后刀面——和工件加工表面相对的表面； 副后刀面——和工件已加工表面相对的表面； 主切削刃——前刀面和主后刀面的交线，它担任主要切削工作； 副切削刃——前刀面和副后刀面的交线，它完成一小部分切削工作； 刀尖——主切削刃与副切削刃的交点。 (车刀切削剖分的组成) (r o为主前角,a o为主后角)
2．刀具几何角度的定义：（包括前角和后角） 前角是指前刀面与基面之间的夹角；分为主前角，法前角、进给剖面前角、切深剖面前角。前角大刃口锋利，切削层的塑性变形和摩擦阻力小，切削力和切削热降低。但前角过大将使切削刃强度降低，散热条件变坏，刀具寿命下降，甚至会造成崩刃。 后角是主后刀面与切削平面之间的夹角；分为主后角、法后角、进给剖面后角、切深剖面后角。后角的作用是减少刀具后刀面与工件之间的摩擦。但后角过大会降低切削刃强度，并使散热条件变差。从而降低刀具寿命 二、刀具材料 刀具的材料系指刀具切削部分的材料。刀具切削部分在工作中不仅受到巨大的切削压力和很高的切削温度，而且受冲击载荷和摩擦力的作用。因此刀具材料的正确选择对生产的产品的品质和生产成本有着重要的影响。 1．刀具的材料应满足下面的要求： 1)硬度和耐磨性高；一般说来，刀具的材料硬度较高，耐磨性就越高。 2)有足够的强度和韧性 3)耐磨性高 4)有良好的工艺性能；工艺性能主要包括刀具材料的热处理性能、可磨性能、锻造性能及高温性变形性能等。 2.常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石、立方氮化硼等。 目前公司刀具使用的材料有：合金工具钢、高速钢、硬质合金。 1）合金工具钢含铬、钨、硅、锰等合金元素的低合金工具钢。用于制造刃形较复杂的低速刀具，如铰刀、拉刀、丝锥等 2）高速钢又称锋钢、风钢、白钢。它淬火后硬度高，而且耐热性、耐磨性、淬透性和回火稳定性大大提高，并有足够的韧性。除高钒高速钢的磨削性能较差外，高速钢的工艺性能也较好。所以，在各种刀具材料中，高速钢的性能最理想。它用于制造刀具，工艺简单、易刃磨成锋利的刃口，可用于制造车刀、铣刀、铰
数控刀具技术现状及发展
数控刀具技术现状及发展 【论文摘要】本文简介现代数控刀具科普性知识和近几年来在刀具材料、结构科技领域里的现状及发展趋势。指出拉削、滚压、搓挤刀具和复合（组合）孔加工数控刀具的创新成果往往会引起机加工观念上的巨大变革，再集成刀具材料及特种数控机床领域的创新科技成果，会产生巨大的社会效益和经济效益。 近年来，快速发展的数控机加工工艺技术促进了数控刀具结构基础科研和新产品的研发。世界各大厂商生产的数控机床用刀具种类、规格繁多，数量庞大，往往令人眼花缭乱，不得要领。现将有关数控刀具科普性知识和近几年来数控刀具材料、结构、应用等领域的新产品、科技现状及发展趋势就其精要，在此简要分述，以便了解掌握相关数控刀具新产品信息的要点。 一、数控刀具分类简要 二、数控刀具材料新产品科技近况与发展趋势 １、概述： 近年来，数控刀具材料基础科研和新产品的成果集中应用在高速（超高速）、硬质（含耐热、难加工）、干式、精细（超精）数控机加工技术领域。刀具材料新产品的研发在超硬材料（金刚石、表面改性涂层材料、TIC基类金属瓷、立方氮化硼、Al203、Si3n4基类瓷），W、CO类涂层和细颗粒（超细颗粒）硬质合金基体及含Ｇｏ类粉末冶金高速钢等领域进展速度较快。 ２、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、难加工有色金（合金）及有色金属-非金属复合材料零部件的高速、高效、干（湿）式机械切削加工行业中。其概况分述如下： 汽车、摩托车行业：聚晶、人造单晶金刚石面铣刀、镗刀、车刀、铰刀、复合（组合）孔加工等数控刀具等正大量应用于高强度、高硬度Si--Al合金零部件自动生产线上； 竹木地板、傢具行业：聚晶、CVD厚膜沉积金刚石（复合片）立铣刀、三面刃成形铣刀、面铣刀等类刀具正大量应用于高硬度复合竹木地板、傢具及门窗…等零部件自动生产线上； 航空、航天、汽车及电子信息技术行业：金刚石CVD薄膜涂层数控刀具（以整体WCO类硬质合金刀具为主）多应用于铣削、车削、钻削、铰削及锪削加工高强度铝合金（铸、锻）、纤维-金属层板、碳纤维热塑性复合材料、镁合金、石墨、瓷…等零部件，满足高速、高寿命、干式机加工技术要求。各厂商正不断地改进
数控加工常用刀具的种类及选择
数控加工常用刀具的种类及选择 1．数牲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。 2．1数控刀具的分类有多种方法 a．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）特殊型式，如复合式刀具、减震式刀具等。 b．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。 c．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％一40％，金属切除量占总数的80％～90％。 2．2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；互换性好，便于快速换刀； （2）寿命高，切削性能稳定、可靠； （3）刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间; （4）刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除； （5）系列化标准化以利于编程和刀具管理。 2．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、工件材科的性能、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
数控刀具技术现状及发展
数控刀具技术现状及发展 摘要∶ 本文简介现代数控刀具科普性知识和近几年来在刀具材料、结构科技领域里的现状及发展趋势。指出拉削、滚压、搓挤刀具和复合（组合）孔加工数控刀具的创新成果往往会引起机加工观念上的巨大变革，再集成刀具材料及特种数控机床领域的创新科技成果，会产生巨大的社会效益和经济效益。 近年来，快速发展的数控机加工工艺技术促进了数控刀具结构基础科研和新产品的研发。世界各大厂商生产的数控机床用刀具种类、规格繁多，数量庞大，往往令人眼花缭乱，不得要领。现将有关数控刀具科普性知识和近几年来数控刀具材料、结构、应用等领域的新产品、科技现状及发展趋势就其精要，在此简要分述，以便了解掌握相关数控刀具新产品信息的要点。 一、数控刀具分类简要 错误！不能识别的开关参数。 二、数控刀具材料新产品科技近况与发展趋势 １、概述： 近年来，数控刀具材料基础科研和新产品的成果集中应用在高速（超高速）、硬质（含耐热、难加工）、干式、精细（超精）数控机加
工技术领域。刀具材料新产品的研发在超硬材料（金刚石、表面改性涂层材料、ＴｉＣ基类金属陶瓷、立方氮化硼、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４基类陶瓷），Ｗ、Cｏ类涂层和细颗粒（超细颗粒）硬质合金基体及含Ｇｏ类粉末冶金高速钢等领域进展速度较快。 ２、超硬材料领域： 错误！不能识别的开关参数。 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、难加工有色金（合金）及有色金属-非金属复合材料零部件的高速、高效、干（湿）式机械切削加工行业中。其概况分述如下： 汽车、摩托车行业：聚晶、人造单晶金刚石面铣刀、镗刀、车刀、铰刀、复合（组合）孔加工等数控刀具等正大量应用于高强度、高硬度Si--Al合金零部件自动生产线上； 竹木地板、傢具行业：聚晶、ＣＶＤ厚膜沉积金刚石（复合片）立铣刀、三面刃成形铣刀、面铣刀等类刀具正大量应用于高硬度复合竹木地板、傢具及门窗…等零部件自动生产线上； 航空、航天、汽车及电子信息技术行业：金刚石ＣＶＤ薄膜涂层数控刀具（以整体ＷCｏ类硬质合金刀具为主）多应用于铣削、车削、钻削、铰削及锪削加工高强度铝合金（铸、锻）、纤维-金属层板、碳纤维热塑性复合材料、镁合金、石墨、陶瓷…等零部件，满足高
刀具基础知识kaos
一、刀具基础知识 1、刀具材料的要求：（1）（2）、（3）、 （4）、（5）、 2、常用刀具材料：（1）、（2）、（3）、（4）、 （5）、（6）、 3.高速钢是一种含、、、合金较多的工具钢，其较普通工具钢高，允许切削速度也要高倍以上，因此称为高速钢。 4、高速钢中各元素的作用： W的作用：W和Fe、Cr一起与C形成高硬度的碳化物，可以提高钢的； Mo的作用：与W基本相同，并能减少，，增加为了增加热硬性，添加等元素； 为了提高耐磨性，可适当增加量，但随着量的增加，可磨性变得越来越。5、硬质合金是高硬度、难熔的金属碳化物（WC、TiC）的粉末，用Co、Mo、Ni等作粘结剂烧结 而成的粉末冶金制品。其中高温碳化物的含量超过高速钢，硬度可达HRC74~81，允许切削温度可达800~1000℃，允许切削速度可比高速钢高十几倍，并能切削工具钢无法切削的难加工的材料。但其抗弯强度和冲击韧性较高速钢低的多，刃口也不易磨得很锋利。 6、硬质合金的类别主要有： ①、类硬质合金（WC-Co）（K类）：钨钴类硬质合金的抗弯强度、韧性、磨削性、 导热性较好，主要用于加工（如铸铁）、。 ②、类硬质合金（WC-TiC-Co）（P类）：钨钛钴硬质合金由于加入了， 使其耐磨性提高但抗弯强度、磨削性、导热性下降，主要用于一般钢材。 ③、硬质合金：在韧性较好的硬质合金表面上涂覆一层5~12μm，硬度和耐磨性很 高的物质，如（TiC、TiN），使得硬质合金既有高硬度和耐磨性表面，又有坚韧的基体。 涂层可提高硬质合金的耐磨性，减少工件和刀具表面的摩擦系数，减少切削力，降低
切削温度，从而能提高切削速度而不降低刀具耐用度。 7、陶瓷刀具：陶瓷刀具主要用，加微量添加剂经冷压烧结而成，其硬度、耐磨性、 红硬性均较硬质合金，能在高温下切削，可采用比硬质合金几倍的切削速度，可获得较高的工件表面粗糙度和尺寸稳定性，但其缺点就是。 8、PCD ，硬度，用于加工材料，可获得较的表面粗糙度和尺寸精度。 9、PCBN ，其硬度仅金刚石，但其热稳定性大大金刚石，在仍然保持其 硬度，能以加工普通钢和铸铁的切削速度切削淬火钢、冷硬铸铁、高温合金等。 10、切削平面： 。 11、基面：。 12、前刀面：。 13、后刀面：。 ：的夹角 14、前角γ ①、根据材料的强度、硬度 ②、加工塑性材料，应取较的前角；加工脆性材料时，可取较的前角。 ③、粗加工应适当前角。 ④、成形刀具常取较的前角。 15、前角的功用： ①、影响。 ②、影响。 ③、影响。 ④、影响。 16、前角的选择原则： ⑤、刀具的材料抗弯强度低时，应选用较的前角