数控切削刀具培训课件.ppt

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1、2.1数控机床刀具的特点2.2金属切削刀具2.3刀具常用材料2.4数控机床刀具分类2.5常用数控刀具结构2.6数控机床刀具的选择2.7数控加工刀具选择的典型实例数控切削刀具2.1数控机床刀具的特点标准化数控机床刀具的特点：系列化规格化模块化通用化具有较高的强度、较好的刚度和抗振性能对数控刀具有如下要求:高精度、高可靠性和较强的适应性能够满足高切削速度和大进给量的要求刀具耐磨性及刀具的使用寿命长，刀具材料和切削参数与被加工件材料之间要适宜刀片与刀柄要通用化、规格化、系列化、标准化，相对主轴要有较高位置精度，转

2、位、拆装时要求重复定位精度高，安装调整方便2.2刀具常用材料刀具切削部分的材料应具备如下性能：高的硬度足够的强度和韧性高的耐磨性和耐热性优良的导热性良好的工艺性与经济性刀具材料硬质合金高速钢陶瓷聚晶金刚石(PCD)立方氮化硼(CBN)高合金工具钢，具有良好的工艺性，能制成复杂的刀具。包括：W系高速钢和Mo系高速钢。切削速度通常小于30m/min。一、高速钢二、硬质合金比高速钢硬得多。允许的切削速度比高速钢高4~10倍，切削速度可达100m/min以上。材料越硬就越脆，越耐磨，在使用时需要高速平稳，防止冲击和

3、振动。数控机床上常用高速钢刀具和硬质合金刀具。国际标准化组织规定，切削加工用硬质合金按其排屑类型和被加工材料分为三大类：K类、P类和M类，类似于国家标准中的YG类、YT类、和YW类。根据被加工材料及适用的加工条件，每大类中又分为若干组，用两位阿拉伯数字表示，每类中组号数字越大，其耐磨性越低、韧性越高，因此，组号数字越大，可选用越大的进给量和切削深度，而切削速度则应越小。从另一个方面讲，组号数字越小，硬度越高，韧性越差，适用于精加工；反之，组号数字越大，适用于粗加工。钨钴类钨钛钴类钨钛钴钽（铌）类ISO标准代

4、号是K类，国内代号为YG。适合加工短切屑黑色金属（铸铁），有色金属以及非金属。ISO标准代号是P类，国内代号为YT。适合加工长切屑黑色金属（塑性好的低碳钢），常用于加工钢材。ISO标准代号是M类，国内代号为YW。综合性能好，既可加工铸铁又可加工钢材及有色金属，常用于不锈钢。硬质合金的常见类型：陶瓷特耐高温，在2000度条件下，仍具有高的硬度，非常耐磨，耐磨性是硬质合金的5倍，但是，韧性很低，不能承受冲击，适用于精加工和高速切削。三、陶瓷四、立方氮化硼立方氮化硼刀具适用于加工高硬度淬火钢、冷硬铸铁和高温合金材

5、料。它不宜加工塑性大的钢件和镍基合金，也不适合加工铝合金和铜合金，通常采用负前角的高速切削。硬度很高，耐磨性好(硬质合金的60～80倍)，有锋利的刀刃。在以车代磨加工淬火钢时，可用陶瓷、立方氮化硼刀具；加工有色金属和非金属材料，砂轮修磨时，可用聚晶金刚石刀片。五、聚晶金刚石六、表面涂层材料涂层材料是在韧性较好的硬质合金基体上或高速钢基体上，涂覆一层耐磨性较高的难熔金属化合物而制成。涂层刀具有比基体高得多的硬度、抗氧化性能、抗粘接性能以及低的摩擦系数。高速钢基体涂层刀具耐用度可提高2～10倍，硬质合金基体刀具

6、提高1～3倍。加工材料硬度愈高，涂层效果愈好。在刀具寿命相同的前提下，可提高切削速度25%～30%。涂层刀具经过钝化处理，切削刃锋利程度减小，不适合进给量很小的精密切削。2.3数控机床刀具分类高速钢刀具硬质合金刀具立方氮化硼刀具陶瓷刀具车削刀具孔加工刀具金刚石刀具整体式焊接式内冷式机夹式减振式铣削刀具刀具材料刀具结构切削工艺2.4常用数控刀具结构一、整体式刀具结构整体式刀具是指刀具切削部分和夹持部分为一体式结构的刀具。制造工艺简单，刀具磨损后可以重新修磨。二、机夹式刀具结构机夹式刀具分为机夹可转位刀具和机夹

7、不可转位刀具。数控机床一般使用标准的机夹可转位刀具。依靠螺钉旋紧压靠杠杆，由杠杆的力压紧刀片达到夹固的目的机夹可转位刀具一般由刀片、刀垫、刀体和刀片定位夹紧元件组成。三、可转位刀片的代码机夹式可转位刀片的代码由10位字符组成。四、加工中心的工具系统“数控工具系统”为刀具系统(+换刀系统)常用W(外凸六边形)，S(正方形)，T(等边三角形)，R（圆形），D（55°菱形），V（35°菱形）。第7位数值表示刀尖圆弧半径。链条式转盘式加工中心的刀库1.刀柄刀柄是机床主轴和刀具之间的连接工具。能够安装各种刀具，已经标

8、准化和系列化。加工中心上一般采用7：24圆锥刀柄，这类刀柄不自锁，换刀方便。实训时使用的是BT40。高速加工时用直刀柄(或叫短刀柄HSK)2.工具系统工具系统一般由与机床主轴连接的刀柄、延伸部分的连杆和工作部分的刀具组成。镗铣类工具系统分为整体式结构和模块式结构两类。整体式结构将刀柄和连杆制造在一起。我国TSG82属于这类，缺点是使用的锥柄型号较多。模块式结构由主柄模块、中间模块和工作模块组成。如瑞士的山特维克公