目前，許多CAD/CAM 軟件包都提供了自動編程功能。這些軟件一般都方便編程接口，比如刀具選擇、加工路徑規劃、切削量設置等工藝規劃相關項目。程序員只需要設置相關問題。參數可以完成自動生成數控程序并發送到數控機床的過程。因此，與普通機床加工相比，cnc加工中的刀具選擇和切削量確定是在人機交互的狀態下完成的。同時，程序員需要掌握刀具選擇和切削量確定的基本原則。編程時要仔細考慮CNC加工的特點。本文討論了數控編程中必須面對的刀具選擇和切削量確定的問題，給出了一些原則和建議，并討論了需要注意的問題。

CNC加工常用刀具的種類及特點

數控機床必須適應數控機床的高速、高效、高自動化，通用刀具、連接刀架、專用刀架數量較少。刀架與刀具相連，附在機床動力頭上，逐步標準化、系列化。數控刀具的分類方法有很多種。

根據工具結構，可分為以下幾種。

1、積分

2、鑲嵌式可將機夾式分為焊接或機夾連接兩種。

3、復合工具、減震器等特殊類型。

根據制造工具的材料，它們分為以下幾種。

1、高速鋼工具

2、硬質合金刀具

3、金剛石工具

4、其他材料工具，如立方氮化硼工具和陶瓷工具。

從切割過程中分離出來，

1、車削外圓、內孔、螺紋、切削刀具等的刀具。

2、鉆具包括鉆頭、鉸刀、絲錐等。

3、鏜刀

4、銑床等

為滿足數控機床對刀具耐用、穩定、可調、可更換的要求，機夾分度刀具近年來得到廣泛應用，達到數控刀具總量的30%～40%。金額占總量的80%至90%。

與普通機床使用的刀具相比，cnc刀具主要包括以下特點。

1、剛性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振性和熱變形小

2、兼容性好，更換工具方便快捷

3、長壽命、穩定、高可靠性的切削性能

4、刀具尺寸調整方便，減少換刀調整時間

5、工具必須能夠可靠地折斷或回滾刀尖，以便于取出刀尖。

6、系列化、標準化，方便編程和刀具管理

工具選擇

CNC加工刀具的選擇

刀具選擇是在數控程序的人機交互狀態下進行的。根據機床的加工能力、工件的性能、加工工序、切削量等，正確選擇刀具和刀架。

刀具選用的一般原則是：安裝調整方便、剛性好、耐用度和精度高。在滿足加工條件的前提下，選用較短的刀柄提高刀具加工的剛性。

選擇刀具時，使刀具的尺寸與工件的表面尺寸相匹配。

在生產中，立銑刀通常用于處理平坦區域的周邊輪廓。銑削平面時，選擇硬質合金刀片銑刀。對于機加工的凸臺和凹槽，選擇高速鋼立銑刀。在加工毛坯表面或粗加工孔時，您可以選擇帶有硬質合金刀片的錐形銑床。球頭立銑刀、環形銑刀、圓錐銑刀和圓盤銑刀常用于幾種3D輪廓和可變斜角輪廓的加工。

加工自由曲面時，球頭刀具端部的切削速度為零，所以為了保證加工精度，切削線間距一般很大，所以對于表面精加工，經常使用球頭。平頭刀具在表面處理質量和切削效率方面優于球頭刀具。因此，作為保證不切削的前提，無論曲面是粗化還是精加工，都優選平頭工具。此外，工具的耐用性和精度與工具的價格有很大關系。需要注意的是，在很多情況下，良好的刀具選擇會增加刀具成本，但由此帶來的加工質量和效率的提高可以顯著降低整體加工成本。

在加工中心，可在刀庫中安裝各種刀具，并可根據程序規則隨時進行刀具選擇和換刀。因此，必須使用標準刀柄在機床主軸或刀庫上快速、準確地安裝標準刀具，用于鉆孔、鏜孔、充氣、銑削等工藝。編程人員需要了解機床所用刀架的結構尺寸、調整方法和調整范圍，在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。

在經濟型cnc加工中，刀具刃磨、測量、更換主要靠人工進行，輔助時間較長。因此，刀具放置順序必須合理。一般來說，應該添加以下原則：

1、盡量減少工具數量

2、刀具裝夾后，應完成所有能做的加工部位

3、即使刀具尺寸相同，粗精加工刀具也必須分開使用。

4、銑削

5、先進行表面精加工，再進行二維輪廓精加工。

6、可能的話，盡量使用數控機床的自動換刀功能，提高生產效率。

在經濟型cnc加工中，刀具刃磨、測量、更換主要靠人工進行，輔助時間較長。因此，刀具放置順序必須合理。一般來說，應該添加以下原則：

1、盡量減少工具數量

2、刀具裝夾后，應完成所有能做的加工部位

3、即使刀具尺寸相同，粗精加工刀具也必須分開使用。

4、銑削

5、先進行表面精加工，再進行二維輪廓精加工。

6、可能的話，盡量使用數控機床的自動換刀功能，提高生產效率。

CNC加工中切削量的確定

合理選擇切削量的原則主要是提高粗加工的生產率，但也要考慮經濟效益和加工成本。經濟性和加工成本 具體數值根據機床手冊、切削量手冊、經驗確定。

1、切削深度。

如果機床、工件或刀具的剛度可以接受，則 t 等于加工余量。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度，一般要留出精加工余量。數控機床的精加工余量略小于普通機床。

2、切割寬度L。

通常，L與刀具直徑d成正比，與切削深度成反比。在經濟型數控加工中，L的一般取值范圍為L。

3、切削速度V。

增加 V 也是提高生產率的衡量標準，但 V 與刀具耐用性密切相關。隨著 V 的增加，工具的耐用性急劇下降，因此 V 的選擇主要取決于工具的耐用性。切削速度也與被處理的材料密切相關。例如，當用立銑刀銑削 30 CrNi 2 MoVA 合金時，V 可以約為 8 m/min。用同一把立銑刀銑削鋁合金時，可達到200m/min以上。

進給速度 VF

VF 是根據零件的加工精度和表面粗糙度要求來選擇的，與要加工的刀具和材料一樣。增加VF也可以提高生產效率。如果表面粗糙度低，則可以增加 Vf。在加工過程中，可以通過機床控制面板上的微調開關手動調整VF，但**進給速度受設備剛性和供電系統性能的限制。

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信息原創：白令三維3D打印

信息來源：今日頭條

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