数控车床加工刀具选择 数控机床加工刀具的选择

数控车床加工刀具选择

数控车床加工刀具的选择是影响加工质量和效率的关键因素之一。首先需要考虑加工材料的特性，如硬度、韧性等，不同材料需要选用不同材质的刀具。对于普通钢材，高速钢刀具是经济实惠的选择；加工铸铁等硬质材料时，应选用硬质合金刀具；而加工钛合金等难切削材料时，则需要使用陶瓷或立方氮化硼刀具。此外，刀具的几何参数如主偏角、前角、后角等也需要根据具体加工要求进行合理选择。

其次，刀具选择还需考虑加工工序的特点。粗加工时应选用强度高、容屑空间大的刀具；精加工则要选择精度高、表面质量好的刀具。同时要兼顾机床的功率和刚性，避免因刀具选择不当导致机床过载或振动。在实际生产中，建议建立刀具数据库，记录不同刀具的加工效果和使用寿命，为后续加工提供参考依据。合理的刀具选择不仅能提高加工效率，还能延长刀具使用寿命，降低生产成本。

数控机床加工刀具的选择

数控机床刀具选择策略研究

摘要：本文探讨了数控机床刀具选择策略。刀具选择过程在数控编程的人机交互环境中进行，需综合考虑机床加工能力、工件材料特性、加工流程、切削参数等因素，以正确选择刀具和刀柄。刀具选择的基本原则是：易于安装与调整、高刚性、长使用寿命及高精度。在满足加工需求的前提下，优先选择较短的刀柄，以增强刀具加工的刚性。

在刀具选择过程中，需确保刀具尺寸与工件表面尺寸相匹配。实际生产中，平面零件周边轮廓加工常用立铣刀；铣削平面时，选用硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选用高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选用镶硬质合金刀片的玉米铣刀；对于立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。

在自由曲面（模具）加工中，由于球头刀具端部切削速度为零，为保证加工精度，切削行距通常采用顶端密距，因此球头刀具常用于曲面精加工。而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面优于球头刀，故在不过切的前提下，曲面粗加工和精加工均应优先选择平头刀。刀具的耐用度和精度与其价格密切相关，选择优质刀具虽然成本较高，但能显著提升加工质量和效率，从而降低整体加工成本。

加工中心上，各种刀具分别安装在刀库中，按程序要求进行选刀和换刀。因此，必须使用标准刀柄，确保钻、镗、扩、铣削等工序的标准刀具能迅速、准确地安装在机床主轴或刀库中。编程人员需了解刀柄的结构尺寸、调整方法及调整范围，以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。目前，我国加工中心采用TSG工具系统，包括直柄（3种规格）和锥柄（4种规格）两种刀柄，共计16种不同用途的刀柄。

在经济型数控机床加工过程中，由于刀具刃磨、测量和更换多为人工手动操作，占用辅助时间较长，因此需合理安排刀具排列顺序。一般应遵循以下原则：尽量减少刀具数量；一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工步骤；粗精加工刀具应分开使用；先铣后钻；先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工；尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率等。

加工过程中切削用量的确定

合理选择切削用量的原则是：粗加工时，以提高生产率为主，同时考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验确定。具体需考虑以下因素：切削深度ap。在机床、工件和刀具刚度允许的情况下，ap等于加工余量，这是提高生产率的有效措施。为保证零件加工精度和表面粗糙度。