数控加工中心刀具的分类和选择

一、刀具使用的基本要求

数控加工中心在高速切削过程中，刀具的切削部分要承受很高的温度和很大的切削力，同时还会受到机械冲击及热冲击的影响，从而很容易造成刀具的不断磨损甚至发生崩刃等情况，因此，选用刀具时要遵循以下几个基本原则：一是要具有较高的硬度、耐磨度；二是要有足够的强度和韧性；三是要有较高的耐热性；四是要有较好的导热性等几个特点。

刀具切削部分的硬度必须高于工件材料的硬度，刀具材料的硬度越高其耐磨性就越好，立式加工中心加工时如果刀具磨损的过快，不仅会影响工件的精度对表面质量的影响也很大，因此较高的硬度和耐磨性是刀具选择的基本要求；足够的强度和韧性可以有效的抵抗切削过程中的冲击和振动，防止刀具崩刃；在高速加工时，刀具和工件接触的部分温度高达几百度，因此需要刀具要具有较高的耐热性。

除此以外，数控加工中心所使用的刀具还要具有较好的导热性、可靠的断屑及排屑能力。为适应数控加工的高精度和自动换刀的要求，刀具还必须有很高的精度，以保证它在机床上的安装精度和重复定位精度。

二、常用刀具材料的分类

我们知道，数控加工中心是一种高速、高精、高效的加工设备，借助于不同的加工刀具可以完成各种复杂工件的高难度加工。根据不同工件的材质要求和加工要求，常用的刀具材料主要有高速钢、硬质合金、涂层刀具和陶瓷刀具等。

1、陶瓷刀具

陶瓷刀具材料是在陶瓷基体上添加各种碳化物、氮化物、硼化物和氧、氮化物等并按一定生产工艺制成的。这种刀具具有很高的硬度、耐磨性、耐热性和化学稳定性等特点。适合立式加工中心进行某些难加工材料的高效加工。

2、高速钢

高速钢是一种加入了较多钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。这种材料的刀具具有较高的热稳定性、较高的强度和韧性、一定的硬度和耐磨性。其优点是具有很好的磨削加工性。特别适合立式加工中心难加工材料的精密加工。

3、涂层刀具

涂层刀具是在韧性较好的硬质合金刀具基体上，涂覆一薄层耐磨性较高的难熔金属化合物而获得的。使用这种材料的刀具具有较高的耐磨性能，是数控加工中心使用最为广泛的刀具材料。

4、硬质合金

硬质合金是由难熔金属碳化物和金属粘结剂经粉末冶金方法制成的。硬质合金的硬度和耐磨性都很高，其切削性能要比高速钢高得多，不过抗弯强度和冲击韧性较差。这类材质的刀具主要用于数控加工中心加工铸铁及有色金属及钢料工件。