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1、第六讲 数控刀具知识,主讲：刘志勇 石首高级技校 2012.12.10,数控刀具的主要种类及特点,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： 1、减少换刀停机时间，提高生产加工时间； 2、加快换刀及安装时间，提高小批量生产的经济性； 3、提高刀具的标准化和合理化的程度； 4、提高刀具的管理及柔性加工的水平； 5、扩大刀具的利用率，充分发挥刀具的性能； 6、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。,）从结构上可分为,整体式 镶嵌式可分为
2、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； 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； 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； 特殊型式如复合刀具、可逆攻螺纹刀具等。,（）从制造所采用的材料上可分为,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。 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
3、削性能由刀具生产厂家提供。 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） M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） M-S类适于加工耐热合金和钛合金 K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） K-N类适于加工铝、非铁合金 K-H类适于加工淬硬材料 陶瓷刀具 立方氮化硼刀具 金刚石刀具,（）从切削工艺上可分为,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。 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
4、金、涂层硬质合金以及高速钢。 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。 常规车削刀具为长条形方刀体或圆柱刀杆。 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。 数控车床使用的刀具从切削方式
5、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。,（）从制造所采用的材料上可分为,钻削刀具分小孔、短孔、深孔、攻螺纹、铰孔等。 镗削刀具分粗镗、精镗等刀具。 铣削刀具分面铣、立铣、三面刃铣等刀具 （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。,可转位车刀的组成： 1-可转为刀片 2-弹簧套 3-刀垫 4-压紧螺钉 5-杠杆 6-刀杆,三、可转位式车刀,硬质合金 硬质合金 = 硬质相（TiC或WC） + 粘结相（Co、Ni、Mo等，其中Co 比较常用） （一）主要性能,常用刀具材料,刀片型号和规格,YB4
6、15 适用于钢、铸钢、铸铁、不锈钢等材料的精加工、半精加工。 YB435 适用于钢、铸钢、不锈钢等材料的半精加工，中等精加工。 YB235 韧性非常好的基体，刀刃安全性好。在中低速情形下粗加工，适用于钢、奥氏体不锈钢。铸钢的车、镗钻 （带周边削刀片），重要用于P40和M35材料。,刀片型号和规格,YBC151 高耐磨性基体，是一种在P15区域内普遍选用的合金；适用于钢、铸钢和不锈钢半精、精加工在高速切削条件下的幻想牌号,偶感3。 YBC251 具有特别强度与韧性刀刃的基体，涂层基体内其特别组织构造使合金具有良好的强度与耐磨性，是一种应用及为普遍的涂层合金；是钢材加工的通用牌号，适用于钢、铸钢和
7、不锈钢材料的半精加工和精加工。 YBC351 高强度与抗塑性变形基体，具有好的韧性及抗塑性；适用于钢、铸钢的半精加工、粗加工；同时也可以断续切削高强度钢与不锈钢的粗加工。 YBC201 涂层硬质合金牌号，用于钢、铸铁、淬火钢的中、低速铣削。 YBC301 高温度的基体，适用于中速、高速；轻、重负荷铣削加工低合金钢与非合金钢,也可用于条件较差情形下的铣削加工。 YBC401 极好韧性基体，适用于对钢及铸造不锈钢的中等及重型铣削加工。,刀片型号和规格,YBM151 涂层基体内存在特别组织构造，具有良好的切削强度与耐磨性，合适于在切削条件较好情形下进行不锈钢的精加工、半精加工。 YBM251 通用性
8、极好的涂层牌号合金，具有良好的韧性与耐磨性，优先用于在持续切削与断续切削条件下不锈钢的半精加工到粗加工。 YBM351 有极好的切削强度与抗冲击性能及非常好的耐磨性，实用于车加工和镗加工不锈钢及在P30加工范畴内资料的低速重负荷粗加工。 YBM252 具有良好韧性与耐磨性，适用于精车、镗加工和轻型铣削不锈钢及钻加工铸铁不锈钢合金铸铁，也可用于中、低速切断与切槽。 YBM301 涂层硬质合金牌号，用于不锈钢、耐热合金、低碳钢的中高速铣削。 YBM401 涂层硬质合金牌号，用于不锈钢、耐热合金、低碳钢的中低速铣削。,刀片型号和规格,YBD051 基体能承受高温而不产生塑性变形。适用于球墨铸铁、高强
9、度可锻铸铁和灰口铸铁的精加工。 YBD052 是专为高速切削灰口铸铁时获得最佳耐磨性而优化的，这是其能利用于过往由陶瓷牌号主宰的范畴。 YBD102 专为高速切削球墨铸铁时在耐磨性和抗剥落性之间取得最佳平衡而优化的。 YBD151 拥有极好的高温性能和高耐磨性是加工球墨铸铁与灰口铸铁的首选牌号，容许较高的切削速度。 YBD152 适合于铸铁中高速车削加工，在中速时还能蒙受稍微断续切削。此牌号利用于铸铁的铣削时也有较强的通用性。 YBD251 是球墨铸铁、灰口铸铁粗加工的幻想排好。 YBD252 耐磨性和韧性能良好联合，适用于有韧性请求的铸铁（例如球墨铸铁）的中低速温式铣削，也合适断续条件下的车
10、削加工。,刀片型号和规格,YBG102 合适于轻、中等负荷铣削加工（特殊实用于铸铁）。 YBG201 具有良好的韧性和耐磨性，对加工钢、不锈钢和铸铁拥有良好的性能，是高质量的螺纹加工专用牌号也用于钻削加工。 YBG202 适用于各类被加工材料的轻、中等到负荷铣削以及不锈钢和高温合金的精、半精车削加工。 YBG302 合适于各类被加工材料的中等负荷铣削和孔加工、不锈钢和高温合金的半精、粗车削加工、切断、切槽加工，实现了安全性和耐磨性能的完善联合。,刀片型号和规格,YNG051 化学稳固性和耐磨性好，锐利的切削刃应用，无论在高速成和低速条件下都能保证加工表面质量。适用于P10-P20类材料及不锈钢
11、。铸铁的精加工。 YNG151 与YNG051相比,，韧性更好，具有更好的抗塑性变形和抗积屑瘤性，适合于P10-P20类材料及不锈钢、铸铁的半精及精加工。 YNG251 与YNG051相比，韧性更好，具有极好的抗塑性变形和抗积屑瘤性，适合于P10-P20类材料及不锈钢、铸铁的半精及粗加工。,刀片型号和规格,YC10 适用于钢，铸钢的精加工和半精加工，宜采取较高切削速度和中、小进给量，也可做仿形车和螺纹车削。 YC30 用于钢的粗加工，宜采取中等切削速度和较大进给量，能在不利条件下工作。 YC40 用于钢、铸钢的强力切削减，宜在恶劣的条件下采取低速切削和大给量切削加工。,刀片型号和规格,YD051 适用于铸铁,有色金属的精加工。 YD101 适用于铸铁、有色金属的精加工、半精加工、亦可加锰钢，淬火钢等硬材料。 YD201 用于铸铁、耐热合金的半精加工及铝材的半精加工粗加工，亦是铝材铣削的首选牌号也应用于塑料、橡胶、木头等非金属资料加工。宜采用中切削速度和较大进给量。具有良好的耐磨性和韧性。,
