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时间 2023/11/27 9:16:17

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来源：杭州夏坤数控培训||浙江省杭州市江干区下沙经济开发区学源街68号杭州职业技术学院第一实验楼

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1．切削刀具材料与加工对象的力学性能匹配

切削刀具与加工对象的力学性能匹配问题主要是指刀具与工件材料的强度、韧性和硬度等力学性能参数要相匹配。具有不同力学性能的刀具材料所适合加工的工件材料有所不同。

① 刀具材料硬度顺序为：金刚石刀具>立方氮化硼刀具>陶瓷刀具>硬质合金>高速钢。

② 刀具材料的抗弯强度顺序为：高速钢>硬质合金>陶瓷刀具>金刚石和立方氮化硼刀具。

③ 刀具材料的韧度大小顺序为：高速钢>硬质合金>立方氮化硼、金刚石和陶瓷刀具。

高硬度的工件材料，必须用更高硬度的刀具来加工，刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度，一般要求在60HRC以上。刀具材料的硬度越高，其耐磨性就越好。如，硬质合金中含钴量增多时，其强度和韧性增加，硬度降低，适合于粗加工；含钴量减少时，其硬度及耐磨性增加，适合于精加工。

具有优良高温力学性能的刀具尤其适合于高速切削加工。陶瓷刀具优良的高温性能使其能够以高的速度进行切削，允许的切削速度可比硬质合金提高2～10倍。

2．切削刀具材料与加工对象的物理性能匹配

具有不同物理性能的刀具，如，高导热和低熔点的高速钢刀具、高熔点和低热胀的陶瓷刀具、高导热和低热胀的金刚石刀具等，所适合加工的工件材料有所不同。加工导热性差的工件时，应采用导热较好的刀具材料，以使切削热得以迅速传出而降低切削温度。金刚石由于导热系数及热扩散率高，切削热容易散出，不会产生很大的热变形，这对尺寸精度要求很高的精密加工刀具来说尤为重要。

①各种刀具材料的耐热温度：金刚石刀具为700～8000C、PCBN刀具为13000～15000C、陶瓷刀具为1100～12000C、TiC(N)基硬质合金为900～11000C、WC基超细晶粒硬质合金为800～9000C、HSS为600～7000C。

②各种刀具材料的导热系数顺序：PCD>PCBN>WC基硬质合金>TiC(N)基硬质合金>HSS>Si3N4基陶瓷>A1203基陶瓷。

③ 各种刀具材料的热胀系数大小顺序为：HSS>WC基硬质合金>TiC(N)>A1203基陶瓷>PCBN>Si3N4基陶瓷>PCD。

④各种刀具材料的抗热震性大小顺序为：HSS>WC基硬质合金>Si3N4基陶瓷>PCBN>PCD>TiC(N)基硬质合金>A1203基陶瓷。　　数控培训，ug编程培训班，加工中心编程培训，夏坤数控培训中心励志语录：欲速则不达；见小利则大事不成。。

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09光刀
光刀是要达到各种产品与模具的装配要求所以要非常慎重，根据不同的要求给予不同的刀路设置与参数设置。
（1）光刀的下刀高度与最后高度都改为0，公差设计1个丝以内，不需过滤（工件越小公差越小，公差影响外型）。
（2）前模与分型面要达到最好的光洁度，后模可次，其它非配合及避空位可粗糙点。
（3）刀路设计由以下因素决定：

1）具体外形（如平面与其它面），陡峭面与平坦曲面。

2）两面之间是否利角（利角则分开）。

3）两部分是否要求不同（要不要留余量，余量的多少，光洁度的要求不同）。

4）光刀中保护面问题是个大问题，对已加工好的面一定要预到加工中的误差保护起来，按保护面的要求保护起来。范围保护，不计误差的0保护，高度范围与平面范围；保护面保护。

5）刀路的延长问题，光刀中，刀路加工到边缘时最好作圆弧进退刀否则事先把面稍加延长。

6）光刀中的提刀问题。提刀浪费时间，所以尽量避免提刀。方法1：设提刀间隙（小缺口）方法2：封面，把提刀处封起来（小缺口）方法3：避开间隙（大缺口处）方法4：等高外形时延长到同一高度

7）光刀中的进刀问题，刀进刀一定要从工件外进，避免振动及碰伤工件，所有光刀一定设进刀。

8）刀具的磨损问题：当工件较大时，需多把刀光完同一工件。

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08 对加工精度要求的区分对待

精光的表面质量：1）模仁、镶块2）铜公3）顶针板撑头孔等处避空位4）消除震刀纹现象

精光的尺寸：

1）可测量尺寸要严格执行加工后自检

2）长时间加工时要考虑刀具的损耗，特别是封胶位等走批锋处

3）精光应尽可能使用新硬质合金刀具

4）视加工要求确定精光后的省模量

5）加工后制作、品质等质量的确认

6）视加工要求控制封胶位加工时的刀具损耗数控培训，ug编程培训班，加工中心编程培训，夏坤数控培训中心励志语录：风声雨声读书声，声声入耳；家事国事天下事，事事关心。——顾宪成.

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4．涂层刀具材料的性能和特点及刀具的应用

对刀具进行涂层处理是提高刀具性能的重要途径之一。涂层刀具的出现，使刀具切削性能有了重大突破。涂层刀具是在韧性较好刀体上，涂覆一层或多层耐磨性好的难熔化合物，它将刀具基体与硬质涂层相结合，从而使刀具性能大大提高。涂层刀具可以提高加工效率、提高加工精度、延长刀具使用寿命、降低加工成本。新型数控机床所用切削刀具中有80％左右使用涂层刀具。涂层刀具将是今后数控加工领域中最重要的刀具品种。

⑴ 涂层刀具的种类

根据涂层方法不同，涂层刀具可分为化学气相沉积(CVD)涂层刀具和物理气相沉积(PVD)涂层刀具。涂层硬质合金刀具一般采用化学气相沉积法，沉积温度在1000℃左右。涂层高速钢刀具一般采用物理气相沉积法，沉积温度在500℃左右；

根据涂层刀具基体材料的不同，涂层刀具可分为硬质合金涂层刀具、高速钢涂层刀具、以及在陶瓷和超硬材料(金刚石和立方氮化硼)上的涂层刀具等。

根据涂层材料的性质，涂层刀具又可分为两大类，即“硬”涂层刀具和‘软”涂层刀具。“硬”涂层刀具追求的主要目标是高的硬度和耐磨性，其主要优点是硬度高、耐磨性能好，典型的是TiC和TiN涂层。“软”涂层刀具追求的目标是低摩擦系数，也称为自润滑刀具，它与工件材料的摩擦系数很低，只有0.1左右，可减小粘接，减轻摩擦，降低切削力和切削温度。

最近开发了纳米涂层 (Nanoeoating)刀具。这种涂层刀具可采用多种涂层材料的不同组合(如金属／金属、金属／陶瓷、陶瓷／陶瓷等)，以满足不同的功能和性能要求。设计合理的纳米涂层可使刀具材料具有优异的减摩抗磨功能和自润滑性能，适合于高速干切削。数控培训，ug编程培训班，加工中心编程培训，夏坤数控培训中心励志语录：残疾人的成功通常不易招致嫉妒。——培根ug学习班。