数控车床切削刀具综合指南！

车床用于通过旋转工件并去除不需要的材料来成型和切割木材和金属。然而，数控车床通过提高效率并提高切割操作的精度，彻底改变了游戏规则。

说到切削刀具，它们是数控车床的核心元件，因为它们定义和塑造最终产品。因此，选择合适的切削刀具对于生产高质量零件、延长刀具寿命和优化效率至关重要。

本指南将研究数控车床的不同切削刀具、它们的特点、特性、何时以及如何使用它们。不仅如此，在本文结束时，您还将了解如何维护这些工具以及为什么应该将其作为选择的标准。让我们深入了解一下。

车床切削刀具简介

随着手动车床切割机升级为数控车床，它们正在接管每个制造业。 CNC 机床完全自动化，由数据驱动程序运行，控制切削刀具和操作，以确保精度和效率。越来越多的行业充分利用数控车床；汽车、电子、家具制造业等。

考虑到数控车床的依赖性和重要性日益增加，应该知道它们的关键要素是所附的切削刀具。这些是实际完成工作的工具，例如切割， 钻孔、镗孔、螺纹加工以及任何工件需要的东西。

车床刀具的分类

各种各样的切削工具可以进一步分为几类，最终有助于确定到底需要什么。分类是基于材料、用途或所需切削刃的基础。

根据刀具材料

数控车床加工的材料会影响所选择的切削刀具。这是因为不同的材料对不同类型的反应不同，因此应考虑哪种材料将与切削刀具接触以确保更高的效率。切削刀具对其性能有重要影响，包括耐磨性、切削能力和耐热性。

1. 高速钢（HSS）

高速钢刀具以其刚性和耐用性而闻名。它们用于不需要高速加工且更关心成本的地方。尽管它们的成本低于其他材料，但耐热性和耐磨性也较差，这意味着它们磨损得更快。

2. 陶瓷制品

陶瓷切削刀具具有很高的耐热性，这意味着它们非常适合高速加工增韧材料。它们还可以承受高切削速度而不需要任何冷却剂，但它们可能在高机械应力下破裂。

3. 碳化物

这是数控车床中最常用的切削刀具，由碳化钨制成，其硬度、耐磨性以及高切削速度下的锋利度受到高度依赖。这种切削刀具材料非常适合金属工件。然而，这也可能在严重冲击下碎裂。

4. 金属陶瓷

这种切削刀具是陶瓷和金属材料的融合，最终使其成为处理韧性的理想选择。金属陶瓷切削刀具可提供良好的精加工效果。

基于执行的操作

数控车床刀具的另一个标准是基于加工操作。因此，在考虑工具时，操作应该是一个因素。

1. 车削刀具

该刀具用于车削操作，通过从圆柱形工件的外径去除材料来获得工件的特定形状或尺寸。车削是最常见的操作，可以根据材料去除率与表面光洁度进一步划分。

例如，粗车削刀具用于处理大块材料去除，因为它们具有较大的刀尖半径。它们还具有更坚固的切削刃，可以轻松处理重切削力。

接下来是精加工车刀，其刀尖半径较小，并且在粗加工后可提供光滑的表面。然而，与粗加工相比，它们的材料去除率较低。

最后一种是轮廓车刀，用于复杂的外部轮廓，需要精确的几何形状以遵循指定的轮廓并保持精度。

2. 镗刀

镗孔刀具是内部加工所必需的，因为它们可以扩大或精加工工件上的预钻孔，从而获得精确的内径和高质量的表面光洁度。

粗镗工具旨在在早期阶段去除大量材料，形成基本的内部形状。

粗镗后，使用精镗刀具提高精度和表面质量，确保最终尺寸符合准确的规格。

精密镗杆用于高精度内部加工，因为它们提供精细的控制和严格的公差，这对于需要极高精度的应用至关重要。这些工具对于创建光滑、精确的内表面至关重要。

3. 切断和切槽工具

切断刀具和切槽刀具具有独特的任务，但它们在数控车床上经常互换使用。分型工具也称为切断工具，是一种狭窄、锋利的工具，用于通过沿单轴切割将部件与较大的工件分离。

另一方面，开槽工具用于在工件表面切出凹槽或通道。这些可以是内部的，例如孔或钻孔，也可以是外部的，沿着工件的直径或表面，其轮廓适合不同的凹槽几何形状。

4. 钻孔工具

钻孔刀具用于在工件上加工圆孔，通常是 CNC 车床加工中的初始操作，为后续加工（如镗孔或螺纹加工）奠定基础。麻花钻是最常见的类型，具有螺旋形状，有助于在切割材料时去除切屑。麻花钻用途广泛，可用于多种材料的初始孔加工。另一方面，中心钻可形成小导向孔，引导较大的麻花钻，确保钻头保持居中并防止加工过程中出现偏斜。

5. 攻丝工具

螺纹刀具用于在工件的外表面或内表面上切削螺纹，具有特定的几何形状，以确保螺纹轮廓精确且均匀。外螺纹刀具设计用于在圆柱形工件的外径上切削螺纹。它们的切削刃根据所需的螺纹轮廓成形，并通过 CNC 编程确保精确的螺距和深度。内螺纹工具在孔或孔内执行相同的功能，创建的内螺纹必须与外螺纹轮廓精确匹配才能正确安装，这使得它们在需要螺纹组件的应用中至关重要。

6. 滚花工具

滚花工具用于在圆柱形工件上创建纹理或图案表面，主要用于美观或功能目的，例如增强手柄或紧固件的抓力。直滚花工具沿表面创建平行的脊线，提供简单的线性图案。另一方面，金刚石滚花工具会在工件表面产生十字形或菱形图案，通常用于更好的抓握，使其成为需要处理或摩擦的应用的理想选择。这些图案可应用于金属和塑料工件，用于各种功能或装饰用途。

基于切削刃的数量

1. 单点切削刀具

单点切削刀具具有与工件相互作用的单个切削刃，使其适用于车削、镗孔、螺纹加工和倒角等任务。这些刀具是需要单向精度的简单加工应用的理想选择。由于其基本几何形状，它们制造起来很简单，是需要高精度的精密加工的理想选择。

2. 多点切削工具

顾名思义，多点切削刀具具有许多切削刃，这些切削刃同时与工件啮合，从而实现更高的材料去除率和更低的刀具磨损。它们通常用于需要高生产率的操作，例如钻井、 铣削和铰孔。

许多切削刃还可以改善散热，提高刀具寿命和性能。还应该知道，虽然它们比单点切削刀具更高效，但它们的几何形状也更复杂。

车床切削刀具的几何形状

说到几何形状，那么在谈论数控车床及其切削刀具时非常重要，因为它决定了它如何与工件相互作用并影响各种加工结果。

前角或切削刀具表面与工件表面之间的角度是一个重要的几何方面。前角对切削力、切屑形成和刀具整体磨损有相当大的影响。加工较软的材料时通常采用正前角，因为它可以最大限度地减少切削阻力并促进切屑的产生。对于较坚韧的材料，负前角是理想的，因为它可以提高刀具强度和抗切屑能力。

另一个重要因素是后角，即切削刃与工件表面之间形成的角度。这个角度可以防止刀具与工件摩擦，从而最大限度地减少摩擦和磨损。然而，选择合适的后角至关重要。如果后角太大，刀具就会变弱并且更容易破碎。另一方面，微小的后角可能会产生过多的摩擦，导致过热和刀具过早磨损。

切削刃半径也会影响加工表面的最终光洁度。半径越大，表面光洁度越好，但需要更大的切削力。相比之下，较小的切削刃半径可产生更锋利、更具侵略性的切削，但可能无法提供精细的表面质量。最后，刀尖半径（切削刀具的圆形刀尖）增强了刀具强度并提高了表面光滑度。然而，如果处理不当，较宽的刀尖半径会增加切削压力并产生刀具颤振，从而降低刀具寿命和工件质量。

刀具刀片和刀柄

切削刀具经常安装在数控车床的刀架上，这对于稳定和精确的加工过程至关重要。刀架可将切削刀具牢固地固定到位，同时保持理想的切削角度，以获得高效的结果。可转位刀柄是最常用的刀柄品种之一。这些刀柄采用可转位刀片，这是由陶瓷或硬质合金制成的可更换切削刀尖。

当他们放弃时，它们是一种更经济有效的方式来更换笔尖，而不是更换整个机器。

当执行单点切削任务时，例如车削或 无聊的，刚性和精度至关重要。快换刀柄通常用于大批量 CNC 加工，以最大限度地减少换刀停机时间。这些刀柄对于需要频繁更换刀具以保持效率的应用非常有用，因为它们可以快速换刀而无需重新校准。

实际的可转位刀片有三种不同的形状：圆形、方形和三角形，每种形状都适合特定的加工活动。此外，还可提供类金刚石碳 (DLC) 和氮化钛 (TiN) 等各种涂层，可提高耐磨性、降低摩擦并延长刀具寿命。

数控车床刀具选择标准

为了从数控车床操作中获得最佳结果，必须选择正确的切削刀具。工件材料是最重要的变量之一，因为不同的材料需要不同的刀具质量。虽然塑料或铝等较软的材料可以使用高速钢 (HSS) 刀具进行加工，这种刀具价格较低，但耐磨性较差，但钛或不锈钢等较硬的材料则需要硬质合金或陶瓷等坚固的刀具材料来承受高温和高温。穿。

此外，进给率和切削速度也至关重要，因为速度越高，磨损和热量就会增加。高速钢更适合较慢的加工，而硬质合金刀具在高速加工中表现更好。最后，成本和刀具寿命是重要因素。尽管高性能刀具（例如由多晶金刚石 (PCD) 或立方氮化硼 (CBN) 制成的刀片）成本更高，但它们的使用寿命更长，并且可以最大限度地减少刀具更换和停机时间，从而降低总体生产成本。

刀具维护和处理为了确保加工精度并延长刀具寿命，正确的维护至关重要。定期检查磨损、碎裂或断裂情况至关重要。最好立即修复损坏的刀具，以防止出现加工质量问题。可转位刀片应存放在原包装中，以防止损坏，并且将其存放在干燥、清洁的环境中可以避免生锈和腐蚀。可重磨的工具，例如高速钢，通过重磨可以延长使用寿命；磨损的硬质合金和陶瓷刀片需要更换。使用适量的冷却液还可以最大限度地减少刀具磨损、降低热量并提高表面光洁度。
结论为了最大限度地提高 CNC 加工生产率和效率，同时降低成本和刀具磨损，了解车床切削刀具的正确选择和维护至关重要。但这也取决于您在行业中使用的数控车床的切削刀具的质量。所有与数控车床相关的东西的最佳站点是 数控扬森。凭借 20 多年的经验和高度严格的质量控制措施，我们确保按照您想要的方式满足您的需求。