刀具长度补偿的含意

不同的设备系统，有不同的对刀方式，而不同的对刀方式，硬质合金刀具长度补偿的含意是不一样的。如某加工中心系统，配上自动测量仪，它的长度补偿是补偿刀具的真正长度，即主轴锥孔端面中心至刀具刃口底端的长度；而某系统中机上手动对刀时长度补偿是指补偿刀具从某一Z轴向基准高度下降到工件座标原点的距离，它补偿的不是刀具的真正长度，而是刀具下降的距离。不同的刀具有不同的长度补偿值；3）在附加工件坐标系中设置工件零点偏移G10L20P__IP__。而机内手动对刀时同一把刀加工不同工件编程原点的零件时也有不同的长度补偿值，这些不同的补偿值可以分别寄存在不同的长度补偿号H里面, 以备机床运行时程序随时调用。

（1）机内手动对刀测量方式让Z轴回到机床参考点，这时机床座标系中X，Y，Z轴数值都为零，选择一个工件座标系（G54～G59任选一个都可），这时把Z值输为零，再把刀具装入主轴依次确定每把刀具与工件在机床坐标系中的Zo平面相接触，即利用刀尖(或刀具前端)在Z方向上与工件坐标系原点的距离值作为长度补偿值，即主轴下降后此时机床坐标系的Z坐标值直接作为每把刀的刀具长度补偿值，注意数值的正负号不能漏。④重磨性：涂层刀片重磨性差、涂层设备复杂、工艺要求高、涂层时间长。

（2）机外刀具自动预调仪测量方式是在刀具预调仪上测出的主轴端面至刀尖的距离，输入CNC的刀具长度偏置寄存器中作为刀长补偿值，此时的刀长补偿值是刀具的真正长度，是正值。

（3） 自动测长装置十机内对刀方式设标准刀具的长度补偿值为零，把在刀具预调仪上测出的各刀具长度与标准刀具的长度之差分别作为每把刀的刀具长度补偿值.其中，比标准刀具长的记为正值，比标准刀具短的补偿值记为负值。

先通过机内对刀法测量出基准刀在返回机床参考点时刀位点在Z轴方向与工件坐标系原点的距离，并输入工件编程座标系中。

金刚石刀具的种类

金刚石刀具的种类

① 天然金刚石刀具：天然金刚石作为切削刀具已有上百年的历史了，天然单晶金刚石刀具经过精细研磨，刃口能磨得极其锋利，刃口半径可达0.002μm，能实现超薄切削，可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度，是公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。②通用性强：涂层刀具通用性广，加工范围显著扩大，一种涂层刀具可以代替数种非涂层刀具使用。

② PCD金刚石刀具：天然金刚石价格昂贵，金刚石广泛应用于切削加工的还是聚晶金刚石(PCD)，自20世纪70年代初，采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石(Polycrystauine diamond，简称PCD刀片研制成功以后，在很多场合下天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。PCD原料来源丰富，其价格只有天然金刚石的几十分之一至十几分之一。PCD刀具无法磨出极其锋利的刃口，加工的工件表面质量也不如天然金刚石，现在工业中还不能方便地制造带有断屑槽的PCD刀片。因此，PCD只能用于有色金属和非金属的精切，很难达到超精密镜面切削。PCD原料来源丰富，其价格只有天然金刚石的几十分之一至十几分之一。

③ CVD金刚石刀具：自从20世纪70年代末至80年代初，CVD金刚石技术在日本出现。CVD金刚石是指用化学气相沉积法(CVD)在异质基体(如硬质合金、陶瓷等)上合成金刚石膜，CVD金刚石具有与天然金刚石完全相同的结构和特性。CVD金刚石的性能与天然金刚石相比十分接近，兼有天然单晶金刚石和聚晶金刚石(PCD)的优点，在一定程度上又克服了它们的不足。刀具偏移的含义刀具偏移是用来补偿假定刀具长度与基准刀具长度之长度差的功能。

待加工表面----工件上有待切除的表面。已加工表面----工件上经机械刀具切削后产生的表面。过渡表面(同义词：加工表面)----工件上由切削刃形成的那部分表面，它将在下一个行程，机械刀具或工件的下一转里被切除，或者由下一个切削刃切除。

主运动----在机械切削加工中,主运动是指直接切除工件上的切削层,使之转变为切屑,以形成工件新表面的主要运动,衡量参数: (主)切削速度Vc。进给运动----由机床或人力提供的运动，它使刀具与工件之间产生附加的相对运动，加上主运动，即可不断地或连续地切除切屑，并获得具有所需几何特征的已加工表面，衡量参数: 进给速度Vf。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。

切削速度：切削刃上选相对于工件主运动的瞬时速度,用V表示，单位为m/s进 给 量：刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量，用f表示，车、钻和铣削时单位为mm/r背吃刀量: 已加工表面和待加工表面之间的垂直距 离，用ap表示，单位为mm，

(1)粗加工按ap－f－v的顺序选择

a、粗加工的主要目的是用少的走刀次数尽快切除多余金属，只留后续工序的加工余量，所以应根据毛坯尺寸首先选择apb、粗加工不必考虑表面粗糙度，在ap确定后，选取大的f，减少走刀时间c、ap和f确定后，在机床功率和刀具耐用度允许的前提下选择v

(2)精加工按v －f－ ap的顺序选择

精加工的主要目的是保证产品质量和降低零件的表面粗糙度. 因此首先应选择尽可能高的v，然后选择达到表面粗糙度要求的f， 后再根据精加工余量决定ap

机械刀具在拉削和铰削加工中的应用

在拉削加工中，一般采用复合式渐开线跳齿内孔超硬材料拉刀加工工件孔，其优点主要有两点：其一是花键刃开侧隙的刀齿结构和合理的跳齿排布方式， 保证了拉刀的制造质量，而且其制造工艺不复杂，成本与普通的复合式渐开线拉刀相比也没有太多差别。其二是这种加工方式保证了工件内孔各形面间的同轴度，在后续加工工序中，可以统一选用小径圆面为***基准， 从而使得后序检验心轴和***心轴的制作简化了许多，同时也保证了各加工表面的位置精度。随着v的增大，刀具耐用度急剧下降，故v的选择主要取决于刀具耐用度。 

 在硬铸件小孔或淬硬钢的铰削加工中，PCBN 电镀铰刀应用十分广泛。这类铰刀以9CrSi 或42HRC 的45# 钢作为基体，具有切削和前后导向部分。其基体设计要十分合理，且制造精度要求很高，切削部分要比前导向部分大0.04mm，工件孔深要小于切削区长度，切削区长度要比后导向长度略小。例如，某工厂加工直径大约为12mm 的淬火钢工件， 其硬度为45HRC，底部尺寸大约为12mm，加工要求孔的圆柱度为0.005mm，表面粗糙度为0.2μm。这个时候一般选用的是一组5 把电镀CBN 铰刀来进行加工。有些发动机制造厂用PCBN 或PCD 电镀铰刀珩铰汽缸体的主轴承孔来代替珩磨，这种做法使工作效率提高了数倍，且加工成品质量稳定。①高的硬度和耐磨性：CBN晶体结构与金刚石相似，具有与金刚石相近的硬度和强度。