刀具的结构材料

二、制刀具所用的材料

1、高速刀具；2、硬质合金刀具；3、金刚石刀具；4、其他材料刀具，如立方氮化硼刀具等。

三、切削工艺的分类

1、车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种；2、钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等；3、镗削刀具；4、铣削刀具等。

四、为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。1、刚性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及热变形小；

2、互换性好，便于快速换刀；3、寿命高，切削性能稳定、可靠；4、刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间；5、刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除；6、系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。

?刀具长度补偿的意义

硬质合金刀具长度补偿的意义

例如，要镗一个φ40mm的孔，确定要用到两把刀,先用钻头钻到φ38，再用镗刀镗到φ50mm，此时机床已经设定工件零点，而编程时一般都是让刀具快速下降到Z3.的高度开始切削,若是以钻头对刀确定工件座标系的Z原点，则钻头钻削时不会撞刀。碳(氮)化钛基硬质合金是以TiC为主要成分(有些加入了其他碳化物或氮化物)的硬质合金，常用的金属粘接相是Mo和Ni。当换上镗刀时，如果没有设定刀具长度补偿而程序中同样设定快速下降到Z3.这时当镗刀比钻头短时，就会出现镗孔镗不通的现象，而当镗刀比钻头长时就会出现撞刀。

不设定刀具长度补偿而在程序中通过修改Z地址值来保证加工零点的正确将会很容易出错，因为程序长了各段地址代码值不统一是很难检查出错误的，而且在加工的过程中若刀具磨损了需要修改程序，若一个零件加工过程中同一把刀要加工几个不同的面，那当这把刀磨损之后则要修改所有与这把刀相关的程序。如果大家想学习更多UG知识可以加小编***：770573829领取学习资料和课程，使用刀具长度作为刀长补偿，可以同一把刀具加工不同工件而不需修改刀具长度补偿值。而在编制程序中用上了刀具长度补偿指令之后，当刀具磨损后，只需在相应的刀具长度补偿号中修改长度补偿值就可以了，不需要再修改程序，提高了工作效率，也保证了程序的安全运行。

刀具长度补偿和其他功能的关系

1）硬质合金刀具长度补偿与半径补偿功能的关系

如果在零件的数控加工程序中，既有刀具长度补偿又有刀具半径补偿(在控制器中补偿)指令时，必须把含有长度补偿的程序段写在含有半径补偿的程序段前面，否则半径补偿无效

例如:在下面的程序段中：N50 GOOG41X20Y20D02  N60 GOOG43Z10数控系统不执行刀具半径补偿若改为：N50  GOOG43Z10  N60  GOOG41X20Y20D02则数控系统既执行刀具半径系统又执行刀具长度补偿指令。

（2）刀具长度补偿与其它指令的关系

a.G43,G44指令只能用于直线运动之中，在非直线运动语句中使用时会产生报警；PCBN刀具适合于切削淬火钢零件和冷硬铸铁，可广泛应用于铸铁的高速切削。b.G43,G44为同组模态指令，它们会自动取消上次刀具长度补偿而不需要用专门的G49指令，为了安全起见，在一把刀加工结束或程序段结束时，都应取消刀具长度补偿；c.刀具长度补偿必须伴随***的插补运动(GOO,GO1,G81,G83等)才能有效。

切削刀具材料与加工对象的化学性能匹配

切削机械刀具材料与加工对象的化学性能匹配问题主要是指刀具材料与工件材料化学亲和性、化学反应、扩散和溶解等化学性能参数要相匹配。材料不同的刀具所适合加工的工件材料有所不同。

① 各种刀具材料抗粘接温度高低(与钢)为：PCBN>陶瓷>硬质合金>HSS。② 各种刀具材料防氧化温度高低为：陶瓷>PCBN>硬质合金>金刚石>HSS。PCBN刀具可用比硬质合金刀具高3～5倍的速度高速切削高温合金和淬硬钢。③ 种刀具材料的扩散强度大小(对钢铁)为：金刚石>Si3N4基陶瓷>PCBN>A1203基陶瓷。扩散强度大小(对钛)为：A1203基陶瓷>PCBN>SiC>Si3N4>金刚石。

控刀具材料的合理选择

一般而言，PCBN、涂层硬质合金及TiCN基硬质合金刀具适合于钢铁等黑色金属的数控加工；而PCD刀具适合于对Al、Mg、Cu等有色金属材料及其合金和非金属材料的加工。下表列出了上述刀具材料所适合加工的一些工件材料。