数控刀具在加工中该如何选择

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1.刀具的选择原则
（1）尽可能选择大的刀杆横截面尺寸，较短的长度尺寸进步刀具的强度和刚度，减小刀具振动；
（2）选择较大主偏角（大于75°，接近90°）；粗加工时选用负刃倾角刀具，精加工时选用正刃倾角刀具；
（3）精加工时选用无涂层刀片及小的刀尖圆弧半径；
（4）尽可能选择标准化、系统化刀具；
（5）选择正确的、快速装夹的刀杆刀柄。
2.选择车削刀具的考虑要点
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、涂层硬质合金等。
数控车床机夹可转位刀具类型有外圆刀、端面车刀、外螺纹刀、切断刀具、内圆刀具、内螺纹刀具、孔加工刀具（包括中心孔钻头、镗刀、丝锥等）。

首先根据加工内容确定刀具类型，根据工件轮廓外形和走刀方向来选择刀片外形(如图所示)。主要考虑主偏角，副偏角(刀尖角)和刀尖半径值。

可转位刀片的选择：
(1)刀片材料选择：高速钢、硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方碳化硼或金刚石。
(2)刀片尺寸选择：有效切削刃长度、主偏角等。
(3)刀片外形选择：依据表面外形、切削方式、刀具寿命等。
(4)刀片的刀尖半径选择
1)粗加工、工件直径大、要求刀刃强度高、机床刚度大时选大刀尖半径值。
2)精加工、切深小、细长轴加工、机床刚度小选小刀尖半径值。
3.选择铣削刀具的考虑要点
在数控铣床上使用的刀具主要立铣刀、面铣刀、球头刀、环形刀、鼓形刀和锥形刀等。如图所示。常用到面铣刀、立铣刀、球头铣刀和环形铣刀。除此以外还有各种孔加工刀具，如钻头（锪钻、铰刀、丝锥等）镗刀等。
面铣刀（也叫端铣刀）如图所示，面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃。面铣刀多制成套式镶齿结构和刀片机夹可转位结构，刀齿材料为高速钢或硬质合金，刀体为40Cr。
立铣刀如图所示，立铣刀是数控机床上用得最多的一种铣刀。立铣刀的圆柱表面和端面上都有切削刃，它们可同时进行切削，也可单独进行切削。结构有整体式和机夹式等，高速钢和硬质合金是铣刀工作部分的常用材料。
模具铣刀如图所示，模具铣刀由立铣刀发展而成，可分为圆锥形立铣刀、圆柱形球头立铣刀和圆锥形球头立铣刀三种，其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏锥柄。它的结构特点是球头或端面上布满切削刃，圆周刃与球头刃圆弧连接，可以作径向和轴向进给。铣刀工作部分用高速钢或硬质合金制造。
首先根据加工内容和工件轮廓外形确定刀具类型，再根据加工部分大小选择刀具大小。

(1)铣刀类型的选择：
1)加工较大平面选择面铣刀，
2)加工凸台、凹槽、平面轮廓选择立铣刀，
3)加工曲面较平坦的部位常采用环形（牛鼻刀）铣刀，
4)曲面加工选择球头铣刀，
5)加工空间曲面模具型腔与凸模表面选择模具铣刀，
6)加工封闭键槽选键槽铣刀，等等
(2)铣刀参数的选择
l   面铣刀主要参数选择
a)标准可转位面铣刀直径在Φ16－Φ630）：粗铣时直径选小的，精铣时铣刀直径选大些，最好能包容待加工表面的整个宽度（多20%）。
b)依据工件材料和刀具材料以及加工性质确定其几何参数：
铣削加工通常选前角小的铣刀，强度硬度高的材料选负前角，工件材料硬度不大选大后角、硬的选小后角，粗齿铣刀选小后角，细齿铣刀取大后角，铣刀的刃倾角通常在-５－-１５度，主偏角在４５－９０度
l         立铣刀主要参数选择　
a)、刀具半径r应小于零件内轮廓最小曲率半径ρ
b)、零件的加工高度H≤（1/4－1/6）r
c)、不通孔或深槽选取l=H+(5~10)mm
d)、加工外形及通槽时选取l=H+rε+(5~10)mm
e)、加工肋时刀具直径为D=(5~10)b
f)、粗加工内轮廓面时，铣刀最大直径D
D=d+2[δsin(φ/2)-δ1]/[1-sin(φ/2)]
l         球头刀主要参数选择
曲面精加工时采用球头铣刀。球头铣刀的球半径应尽可能选得大一些，以增加刀具刚度，进步散热性，降低表面粗糙度值。加工凹圆弧时的铣刀球头半径必须小于被加工曲面的最小曲率半径。
(3)孔加工刀具类型的选择
钻孔前先钻中心孔。
加工盲孔时，www.vtoall.com刀刃长度比也深多5~10mm。
2.7  数控加工刀具选择的典型实例
数控铣床上加工如图所示零件。
零件材料：HT200
毛坯尺寸：170mm×110mm×50mm。
选择加工该零件的加工刀具。
零件上表面加工采用面铣刀，一次完成切削，刀径比面宽20%可选φ125；
加工零件的φ60外圆柱面及其台阶面采用立铣刀，一次完成切削，可选φ63；
铣削外轮廓时，立铣刀直径的大小不受加工表面外形的限制，通常不要选得太大或太小即可，可选φ25；
选择加工孔的刀具时，刀具的直径要与所加工孔的尺寸相适应。