数控刀具的主要种类及特点

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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。
2 q6 F  @! k0 @$ F% T& i（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；
④内冷式切削液通过刀体内部由喷孔喷射到刀具的切削刃部；
; l0 s4 ]% \/ A  K7 F& p3 [+ R⑤特殊型式如复合刀具、可逆攻螺纹刀具等。
. O/ |& G& H" R（２）从制造所采用的材料上可分为
5 e' }* s4 K- T: {; e' }$ v, S①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。高速钢刀具使用前需生产者自行刃磨，且刃磨方便，适于各种特殊需要的非标准刀具。
/ v8 A8 K: {5 A5 _, I+ m* }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。
2 p% n# W. X" ?: j3 o- O硬质合金刀片按国际标准分为三大类：P类，M类，K类。
P类——适于加工钢、长屑可锻铸铁（相当于我国的YT类）
3 d9 Q7 r$ b7 QM类——适于加工奥氏体不锈钢、铸铁、高锰钢、合金铸铁等（相当于我国的YW类）
% U' y7 g6 d/ Y* o2 x4 WM-S类——适于加工耐热合金和钛合金
9 j& A" L4 K+ g& Y( U# ]8 iK类——适于加工铸铁、冷硬铸铁、短屑可锻铸铁、非钛合金（相当于我国的YG类）
, n' Z( i9 R+ gK-N类——适于加工铝、非铁合金
! ~- ~& V( ?$ wK-H类——适于加工淬硬材料
0 I" F2 N0 w" i6 y, t6 l# b* ~③陶瓷刀具
. Q9 D  z3 d5 C9 g9 w( h④立方氮化硼刀具
⑤金刚石刀具
  o2 h( m- E$ I5 u* v( k（３）从切削工艺上可分为
①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。
0 q/ G* C- r" i9 c* h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。
  {1 K+ y* o& u  x- p2 |1 \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。
7 ~$ [; J( z3 W2 R常规车削刀具为长条形方刀体或圆柱刀杆。
% Y, A- S6 |3 I0 i9 F! E  @3 X方形刀体一般用槽形刀架螺钉紧固方式固定。圆柱刀杆是用套筒螺钉紧固方式固定。它们与机床刀盘之间的联接是通过槽形刀架和套筒接杆来联接的。在模块化车削工具系统中，刀盘的联接以齿条式柄体联接为多，而刀头与刀体的联接是“插入快换式系统”。它既可以用于外圆车削又可用于内孔镗削，也适用于车削中心的自动换刀系统。
5 g- Q8 z8 x; G7 e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。
5 F! z8 g4 Z4 W; ?4 J$ G8 r; u. [②钻削刀具分小孔、短孔、深孔、攻螺纹、铰孔等。
: U, W, V: j$ W* i$ W: X# v/ X6 @钻削刀具可用于数控车床、车削中心，又可用于数控镗铣床和加工中心。因此它的结构和联接形式有多种。有直柄、直柄螺钉紧定、锥柄、螺纹联接、模块式联接（圆锥或圆柱联接）等多种。
③镗削刀具分粗镗、精镗等刀具。
镗刀从结构上可分为整体式镗刀柄、模块式镗刀柄和镗头类。从加工工艺要求上可分为粗镗刀和精镗刀。
3 t- k; Y" k$ V6 M2 }: T④铣削刀具分面铣、立铣、三面刃铣等刀具。
$ Z& U- S0 D) \面铣刀（也叫端铣刀）
面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃为副切削刃。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
4 u! A) O- ?9 b2 h% `$ x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。
3 K: Y! s) A4 i+ F7 s6 `# L" g模具铣刀
; C/ L" w2 L# \) N6 o0 X  B1 Q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。
! Q1 X3 Q; k+ f$ ]0 ?键槽铣刀
鼓形铣刀
成形铣刀
7 d# J; y2 ?7 U: G& m$ D4 Z0 g（4）特殊型刀具
特殊型刀具有带柄自紧夹头、强力弹簧夹头刀柄、可逆式（自动反向）攻螺纹夹头刀柄、增速夹头刀柄、复合刀具和接杆类等。
2． 数控加工刀具的特点
2 Y7 `. o) y; E& S. R& O, N为了达到高效、多能、快换、经济的目的，数控加工刀具与普通金属切削刀具相比应具有以下特点：
刀片及刀柄高度的通用化、规格化、系列化。
刀片或刀具的耐用度及经济寿命指标的合理性。
刀具或刀片几何参数和切削参数的规范化、典型化。
刀片或刀具材料及切削参数与被加工材料之间应相匹配。
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。
: O2 d. W+ u2 i2 L2 c7 o- D0 J* y刀柄的强度要高、刚性及耐磨性要好。
刀柄或工具系统的装机重量有限度。
刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。
刀片、刀柄的定位基准及自动换刀系统要优化。
! s% Y& s. [- B) V$ b/ x! Q数控机床上用的刀具应满足安装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好等要求。
# k* ^- T& W+ _' B文章关键词： 数控 刀具