數控刀具對材料有什麼要求
1. 數控刀具材料都有哪些要求特點
數控刀具材料有高速鋼（分為W系列高速鋼和系列高速鋼）、硬質合金（分為鎢鈷類、鎢鈦鈷類和鎢鈦鉭（鈮）鈷類）、陶瓷（純氧化鋁類<白色陶瓷>和TiC添加類<黑色陶瓷>）、立方碳化硼和聚晶金剛石。製造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性，必要的抗彎強度、沖擊韌性和化學惰性，良好的工藝性，並不易變形。
根據數控加工對刀具的要求，選擇刀具材料的一般原則是盡可能選擇硬質合金刀具。20世紀80年代以前，高速鋼處於領先地位，90年代以後，硬質合金超越了高速鋼。而近些年，又出現了許多硬質合金的新品種，使硬質合金刀具在銑削、鑽削、鉸孔、銼孔等有著大量的運用。因此，凡是加工情況允許選用硬質合金刀具，就盡量不選用高速鋼刀具。必要時還可有針對性地選擇性能更好的陶瓷、立方氮化硼和金剛石刀具。
硬質合金刀具和高速鋼刀具的特點對比：
（1）高速鋼刀具：刀刃鋒利，剛性差，軟而難斷，易磨損，價格便宜，加工精度不夠，主要用於加工材料硬度較低的工件。
（2）硬質合金刀具：硬而脆，耐高溫，主要用於加工硬度較高的工件。硬質合金刀具不耐沖擊，因此需較高轉速加工，否則容易崩刀。根據高速鋼的特徵，故可在下列情況下使用：①不能進行高速加工時；②機床剛性差時；③希望刀具費用價廉時；④不要求加工精度時。
2. 數控加工對刀具的要求是什麼數控加工刀具按材料分常用的有哪些
要求材質硬度及剛性等；按材料主要分為：合金、鋼制、非合金等
3. 數控刀具對材料有什麼要求
根據被抄加工工件材質選擇要用襲刀具的材質，各品牌刀具材料牌號都不一樣，具體的可以查樣本。大致刀片材料就那些：硬質合計，帶塗層的
，陶瓷，CBN,金剛石。刀桿一般大多合金的，再就是鎢鋼的高速鋼白鋼之類的這些普遍的。
4. 作為數控刀具的材料有哪些其各有什麼特點應用於什
沒有特別來的需求。由於源一般使用數控機床的企業對效率和精度要求比較高，因此盡量選用比較高端一些的刀具。譬如，加工鋼件的選硬質合金（帶塗層的更好），如果加工淬硬鋼還可以使用CBN（立方氮化硼）刀片，如果你是加工鋁件可以使用PCD（定向結晶人造金剛石）刀具。為了減少生產中的不確定因素，盡量使用不可重磨的機夾刀具。這樣可以減少人為因素，讓生產系統更穩定。當然你的產品要有足夠高的附加價值。
5. 對數控刀具的特殊要求有哪些
較高的硬度和耐磨性
刀具切削部分的硬度必須高於工件材料的硬度，刀具材料的硬度越高，其耐版磨性越好。刀權具材料在常溫下的硬度應在62HRC以上。
2. 足夠的強度和韌性
刀具在切削過度中承受很大的壓力，有時在沖擊和振動條件下工作，要使刀具不崩刃和折斷，刀具材料必須具有足夠的強度和韌性，一般用抗彎強度表示刀具材料的強度，用沖擊值表示刀具材料的韌性。
3. 較高的耐熱性
耐熱性指刀具材料在高溫下保持硬度、耐磨性、強度及韌性的性能，是衡量刀具材料切削性能的主要指標，這種性能也稱刀具材料紅硬性。
4. 較好的導熱性
刀具材料的導熱系數越大，刀具傳出的熱量越多，有利於降低刀具的切削溫度和提高刀具的耐用度。
5. 良好的工藝性
為便於刀具的加工製造，要求刀具材料具有良好的工藝性能，如刀具材料的鍛造、軋制、焊接、切削加工和可磨削性、熱處理特性及高溫塑性變形性能，對於硬質合金和陶瓷刀具材料還要求有良好的燒結與壓力成形的性能。
6. 選擇數控刀具需要注意哪些問題
刀具的選擇是數控加工工藝中的重要內容之一，不僅影響機床的加工效率，而且直接影響零件的加工質量。由於數控機床具有加工精度高、加工效率高、加工工序集中和零件裝夾次數少的特點，對所使用的數控刀具提出了更高的要求。從刀具性能上講，數控刀具應高於普通機床所使用的刀具。
選擇數控刀具時，首先要應優先選用標准刀具，必要時才可選用各種高效率的復合刀具及特殊的專用刀具。在選擇標准數控刀具時，應結合實際情況，盡可能選用各種先進刀具，如可轉位刀具、整體硬質合金刀具、陶瓷刀具等。
在選擇數控機床加工刀具時，還應考慮以下幾方面的問題：
（1）數控刀具的類型、規格和精度等級應能夠滿足加工要求，刀具材料應與工件材料相適應。
（2）切削性能好。為適應刀具在粗加工或對難加工材料的工件加工時能採用大的背吃刀量和高進給量，刀具應具有能夠承受高速切削和強力切削的性能。同時，同一批刀具在切削性能和刀具壽命方面一定要穩定，以便實現按刀具使用壽命換刀或由數控系統對刀具壽命進行管理。
（3）精度高。為適應數控加工的高精度和自動換刀等要求，刀具必須具有較高的精度，如有的整體式立銑刀的徑向尺寸精度高達0.005mm。
（4）可靠性高。要保證數控加工中不會發生刀具意外損傷及潛在缺陷而影響到加工的順利進行，要求刀具及與之組合的附件必須具有很好的可靠性及較強的適應性。
（5）耐用度高。數控加工的刀具，不論在粗加工或精加工中，都應具有比普通機床加工所用刀具更高的耐用度，以盡量減少更換或修磨刀具及對刀的次數，從而提高數控機床的加工效率和保證加工質量。
（6）斷屑及排屑性能好。數控加工中，斷屑和排屑不像普通機床加工那樣能及時由人工處理，切屑易纏繞在刀具和工件上，會損壞刀具和劃傷工件已加工表面，甚至會發生傷人和設備事故，影響加工質量和機床的安全運行，所以要求刀具具有較好的斷屑和排屑性能。
7. 數控刀具材料應具備哪些性能特點
1、高的硬度和耐磨性
硬度是刀具材料應具備的基本特性。刀具要從工件上切下切屑，其硬度必須比工件材料的硬度大。切削金屬所用刀具的切削刃硬度，一般都在60HRC以上。耐磨性是材料抵抗磨損的能力。一般來說，刀具材料的硬度越高，其耐磨性就越好。組織中的硬質點(碳化物、氮化物等)的硬度越高，數量越多，顆粒越小，分布越均勻，則耐磨性越好。耐磨性還與材料的化學成分、強度、顯微組織及摩擦區的溫度有關。可用公式表示材料的耐磨性WR：WR=KIC0.5E-0.8H1.43式中：H——材料硬度(GPa)。硬度愈高，耐磨性愈好。
KIC——材料的斷裂韌性(MPa·m½)。KIC愈大，則材料受應力引起的斷裂愈小，耐磨性愈好。
E——材料的彈性模量(GPa)。E很小時，由於磨粒引起的顯微應變，有助於產生較低的應力，耐磨性提高。
2、足夠的強度和韌性
要使刀具在承受很大壓力，以及在切削過程經常出現的沖擊和振動條件下工作，而不產生崩刃和折斷，刀具材料就必須具有足夠的強度和韌性。
3、高的耐熱性(熱穩定性)
耐熱性是衡量刀具材料切削性能的主要標志。是指刀具材料在高溫條件下保持一定的硬度、耐磨性、強度和韌性的性能。
刀具材料還應具有在高溫下抗氧化的能力以及良好的抗粘結和抗擴散的能力，即刀具材料應具有良好的化學穩定性。
4、良好的熱物理性能和耐熱沖擊性能
刀具材料的導熱性愈好，切削熱愈容易從切削區散走，有利於降低切削溫度。
刀具在斷續切削或使用切削液時，常常受到很大的熱沖擊(溫度變化劇烈)，因而刀具內部會產生裂紋而導致斷裂。刀具材料抵抗熱沖擊的能力可用耐熱沖擊系數R表示，R的定義是為：
R=λσb(1-?)/Eα
式中：λ——導熱系數；
σb——抗拉強度；
?——泊松比；
E——彈性模量；
α——熱膨脹系數。
導熱系數大，使熱量容易散走，降低刀具表面的溫度梯度；熱膨脹系數小，可減少熱變形；彈性模量小，可以降低因熱變形而產生的交變應力的幅度；有利於材料耐熱沖擊性能的提高。
耐熱沖擊性能好的刀具材料，在切削加工時可以使用切削液。
5、良好的工藝性能
為了便於刀具的製造，要求刀具材料具有良好的工藝性能，如鍛造性能、熱處理性能、高溫塑性變形性能、磨削加工性能等。
6、經濟性
經濟性是刀具材料的重要指標之一，優質刀具材料雖然單件刀具成本很高，但因其使用壽命長，分攤到每個零件的成本則不一定很高。因此在選用刀具材料時要綜合考慮其經濟效果。
8. 數控刀具的材料主要有哪些
一、高速鋼
是在合金工具鋼中加入較多的鎢、鉬、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。它具有較高的強度、韌性和耐熱性，是目前應用最廣泛的刀具材料。因刃磨時易獲得鋒利的刃口，又稱「鋒鋼」。
高速鋼按用途不同，可分為普通高速鋼和高性能高速鋼。
1）普通高速鋼 普通高速鋼具有一定的硬度（62～67 HRC）和耐磨性、較高的強度和韌性，切削鋼料時切削速度一般不高於50~60m/min，不適合高速切削和硬材料的切削。常用牌號有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。
2）高性能高速鋼 在普通高速鋼中增加碳、釩的含量或加入一些其它合金元素而得到耐熱性、耐磨性更高的新鋼種。但這類鋼的綜合性能不如普通高速鋼。常用牌號有9W18Cr4V 、9W6Mo5Cr4V2、 W6Mo5Cr4V3等。
二、硬質合金
硬質合金是由硬度和熔點都很高的碳化物，用Co、Mo、Ni作粘結劑燒結而成的粉末冶金製品。其常溫硬度可達78～82 HRC，能耐850～1000℃的高溫，切削速度可比高速鋼高4～10倍。但其沖擊韌性與抗彎強度遠比高速鋼差，因此很少做成整體式刀具。實際使用中，常將硬質合金刀片焊接或用機械夾固的方式固定在刀體上。
我國目前生產的硬質合金主要分為三類：
1、K類（YG）
即鎢鈷類，由碳化鎢和鈷組成。這類硬質合金韌性較好，但硬度和耐磨性較差，適用於加工鑄鐵、青銅等脆性材料。常用的牌號有：YG8、YG6、YG3，它們製造的刀具依次適用於粗加工、半精加工和精加工。數字表示Co含量的百分數，YG6即含Co為6%，含Co越多，則韌性越好。
2、P類（YT）
即鎢鈷鈦類，由碳化鎢、碳化鈦和鈷組成。這類硬質合金耐熱性和耐磨性較好，但抗沖擊韌性較差，適用於加工鋼料等韌性材料。常用的牌號有：YT5、YT15、 YT30等，其中的數字表示碳化鈦含量的百分數，碳化鈦的含量越高，則耐磨性較好、韌性越低。這三種牌號的硬質合金製造的刀具分別適用於粗加工、半精加工和精加工。
3、M類（YW）
即鎢鈷鈦鉭鈮類。由在鎢鈷鈦類硬質合金中加入少量的稀有金屬碳化物（TaC或NbC）組成。它具有前兩類硬質合金的優點，用其製造的刀具既能加工脆性材料，又能加工韌性材料。同時還能加工高溫合金、耐熱合金及合金鑄鐵等難加工材料。常用牌號有YW1、YW2。
三、對刀具材料的基本要求
在切削過程中，刀具切削部分不僅要承受很大的切削力，而且要承受切屑變形和摩擦產生的高溫，要保持刀具的切削能力，刀具應具備如下的切削性能。
1．高的硬度和耐磨性
刀具材料的硬度必須高於工件材料的硬度。常溫下一般應在HRC60以上。一般說來，刀具材料的硬度越高，耐磨性也越好。
2．足夠的強度和韌性
刀具切削部分要承受很大的切削力和沖擊力。因此，刀具材料必須要有足夠的強度和韌性。
3．良好的耐熱性和導熱性
刀具材料的耐熱性是指在高溫下仍能保持其硬度和強度，耐熱性越好，刀具材料在高溫時抗塑性變形的能力、抗磨損的能力也越強。刀具材料的導熱性越好，切削時產生的熱量越容易傳導出去，從而降低切削部分的溫度，減輕刀具磨損。
4．良好的工藝性
為便於製造，要求刀具材料具有良好的可加工性。包括熱加工性能（熱塑性、可焊性、淬透性）和機械加工性能。
5．良好的經濟性等
9. 數控車床對數控刀具有什麼要求
數控車刀的結構一般有機夾式和整體焊接式兩種。材料主要用得廣泛的主要有硬質合金硬度高和高速鋼韌性好。硬質合金一般用於高速車削，高速鋼常用於低速車削。數控車刀的結構一般有機夾式和整體焊接式兩種。材料主要用得廣泛的主要有硬質合金和。
數控車床能兼作粗、精加工。為使粗加工能以較大切削深度、較大進給速度地加工，要求粗車刀具強度高、耐用度好。精車首先是保證加工精度，所以要求刀具的精度高、耐用度好。為減少換刀時間和方便對刀，應可能多地採用機夾刀。
數控車削用的車刀一般分為三類，即尖形車刀、圓弧形車刀和成型車刀。以直線形切削刃為特徵的車刀一般稱為尖形車刀。這類車刀的刀尖（同時也為其刀位點）由直線形的主、副切削刃構成，如90?內、外圓車刀，左、右端面車刀，切槽（斷）車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內孔車刀。用這類車刀加工零件時，其零件的輪廓形狀主要由一個獨立的刀尖或一條直線型主切削刃位移後得到，它與另兩類車刀加工時所得到零件輪廓形狀的原理是截然不同的。
圓弧形車刀是較為特殊的數控加工用車刀。其特徵是，構成主切削刃的刀刃形狀為一圓度誤差或線輪廓度誤差很小的圓弧；該圓弧刃每一點都是圓弧形車刀的刀尖，因此，刀位點不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上；車刀圓弧半徑理論上與被加工零件的形狀無關，並可按需要靈活確定或測定後確認。當某些尖形車刀或成型車刀（如螺紋車刀）的刀尖具有一定的圓弧形狀時，也可作為這類車刀使用。圓弧形車刀可以用於車削內、外表面，特別適宜於車削各種光滑連接（凹形）的成型面。
成型車刀俗稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數控車削加工中，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋車刀等。在數控加工中，應盡量少用或不用成型車刀，當確有必要選用時則應在工藝准備文件或加工程序單上進行詳細說明。
車刀的結構：
1、機夾可轉位車刀組成
根據夾緊結構的不同可分為以下幾種形式。
（1）偏心式
偏心式夾緊結構利用螺釘上端的一個偏心心軸將刀片夾緊在刀桿上，該結構依靠偏心夾緊，螺釘自鎖，結構簡單，操作方便，但不能雙邊定位。當偏心量過小時，要求刀片製造的精度高，若偏心量過大時，在切削力沖擊作用下刀片易松動，因此偏心式夾緊結構適於連續平穩切削的場合。
（2）杠桿式
杠桿式夾緊結構應用杠桿原理對刀片進行夾緊。當旋動螺釘時，通過杠桿產生夾緊力，從而將刀片定位在刀槽側面上，旋出螺釘時，刀片松開，半圓筒形彈簧片可保持刀墊位置不動。該結構特點是定位精度高、夾固牢靠、受力合理、適用方便，但工藝性較差。
刀片內孔定位在刀片槽的銷軸上，帶有斜面的壓塊由壓緊螺釘下壓時，楔塊一面靠緊刀桿上的凸台，另一面將刀片推往刀片中間孔的圓柱銷上壓緊刀片。該結構的特點是操作簡單方便，但定位精度較低，且夾緊力與切削力相反。
楔塊式夾緊結構：
不論採用何種夾緊方式，刀片在夾緊時必須滿足以下條件：
①刀片裝夾定位要符合切削力的定位夾緊原理，即切削力的合力必須作用在刀片支承面周界內。
②刀片周邊尺寸定位需滿足三點定位原理。
③切削力與裝夾力的合力在定位基面（刀片與刀體）上所產生的摩擦力必須大於切削振動等引起的使刀片脫離定位基面的交變力。
10. 數控刀具的選擇有哪些注意事項
在選擇數控機床加工刀具時，還應考慮以下幾方面的問題：
（1）數控刀具的類型、規格和精度等級應能夠滿足加工要求，刀具材料應與工件材料相適應。
（2）切削性能好。為適應刀具在粗加工或對難加工材料的工件加工時能採用大的背吃刀量和高進給量，刀具應具有能夠承受高速切削和強力切削的性能。同時，同一批刀具在切削性能和刀具壽命方面一定要穩定，以便實現按刀具使用壽命換刀或由數控系統對刀具壽命進行管理。
（3）精度高。為適應數控加工的高精度和自動換刀等要求，刀具必須具有較高的精度，如有的整體式立銑刀的徑向尺寸精度高達0.005mm。
（4）可靠性高。要保證數控加工中不會發生刀具意外損傷及潛在缺陷而影響到加工的順利進行，要求刀具及與之組合的附件必須具有很好的可靠性及較強的適應性。
（5）耐用度高。數控加工的刀具，不論在粗加工或精加工中，都應具有比普通機床加工所用刀具更高的耐用度，以盡量減少更換或修磨刀具及對刀的次數，從而提高數控機床的加工效率和保證加工質量。
（6）斷屑及排屑性能好。數控加工中，斷屑和排屑不像普通機床加工那樣能及時由人工處理，切屑易纏繞在刀具和工件上，會損壞刀具和劃傷工件已加工表面，甚至會發生傷人和設備事故，影響加工質量和機床的安全運行，所以要求刀具具有較好的斷屑和排屑性能。