1、5.1 數控機床刀具和刀庫概述5.1.1 數控加工對刀具的要求數控機床刀具技術的開展刀具材料從以下幾個方面在進行開展： 具有較高的硬度和耐磨性； 具有較高的強度和韌性； 具有良好的耐熱性和導熱性； 應具有較好的抗粘結性； 應具有良好的工藝性。高速鋼刀具硬質合金刀具金剛石、立方氮化硼CBN材料為代表的超硬刀具還開展了陶瓷刀具 涂層技術是刀具技術開展的關鍵之一。CVD化學氣相沉積和PVD技術物理氣相沉積。提高刀具的耐磨性、耐高溫性、抗粘結性、耐熱沖擊性等。 5.2 數控機床常用刀具及工具系統數控機床刀具分類1按照刀具結構分整體式鑲嵌式其他特殊結構型式 2按照制造刀具所用的材料分高速鋼刀具硬質合金刀

2、具金剛石刀具其他材料刀具 3按照切削工藝分車削刀具孔加工刀具鏜銑削刀具等數控機床用刀具材料1高速鋼 高速鋼是含鎢W、鉬Mo、鉻r、釩、鈷o等元素的高合金鋼。 2硬質合金硬質合金是采用高硬度的金屬碳化物C、TiC、NbC等與金屬粘接劑o、Ni等通過粉末冶金的方法制造的燒結體。 3陶瓷陶瓷材料是在氧化鋁Al2O3基體內參加氧化物、碳化物或氮化物的無機非金屬材料。 4立方氮化硼簡稱CBN是氮化硼BN的同素異形體 5金剛石1天然單晶金剛石2人造聚晶金剛石PCD 6金屬陶瓷Cermet 金屬陶瓷是以碳化鈦TiC、氮化鈦TiN以及碳氮化鈦TiCN為基體，以鎳Ni為粘結劑，參加少量其他材料如Cr、Mo、W等

3、構成的復合材料 。7涂層硬質合金刀具材料 在硬質合金或高速鋼的基體上其中以涂層硬質合金刀具材料應用最為廣泛，涂上極薄的一層或多層硬度高、耐磨性好、抗氧化、耐腐蝕、抗粘結的金屬化合物材料所構成的新型刀具材料。 常用數控刀具結構5.2.3.1整體式刀具5.2.3.2機夾式刀具1機夾可轉位刀具的結構組成 圖5.4機夾式刀具結構組成示意圖 2機夾可轉位刀具的類型3機夾可轉位刀具刀片的定位與夾緊a偏心夾緊 b杠桿夾緊 c上壓式 d螺釘夾緊圖5.5 幾種機夾可轉位刀具定位與夾緊結構示意圖 5.2.4 數控機床刀具的選用在選用數控刀具時一般遵循如下原那么： 應盡可能選用機夾可轉位涂層刀具； 應根據工件形狀選

4、擇適當的刀具形式； 在大批量生產時，應盡量采用各種高效刀具；選擇刀片時應考慮的因素1工件材料的類別2工件材料的狀況3切削工藝的類別4被加工的工件的幾何形狀5要求刀片能承受的切削參數容量6被加工件的生產批量5.2.5 數控機床工具系統1數控機床工具系統的應用意義和開展2常用數控機床工具系統 TMT系統和我國的TSG82系統等。 1TSG82整體式工具系統圖5.9 TSG82工具系統圖譜 2TMG21模塊式工具系統3數控機床工具系統選擇 1在結構選型上考慮整體式工具系統還是模塊式工具系統 整體式工具系統結構簡單，價格廉價，但是使用范圍單一；模塊式工具系統價格較高，但是使用范圍廣、靈活機動。長期反復

5、使用，不需要拼裝的簡單刀柄，以配備整體式刀柄為宜。對于多品種小批單件生產，以選用模塊式工具系統為宜。如果擁有較多數控機床，選用模塊式工具系統可以取得明顯的經濟效益。 2刀柄數量的選擇一般是日常加工所需刀柄數量的2到3倍。3刀柄種類選擇4注意刀柄及刀具結構標準 標準有很多，在選用時應確認機床所采用的標準。 5.3 刀具測量與調整5.3.1 刀具的分類和調整方法1刀具測量分類 按照測量進行地點分為在線測量和離線測量。 按照測量裝置測頭與刀具接觸形式分為接觸式測量和非接觸式測量。 按照測量設備工作原理有機械式、光學式和機電式等。2刀具調整方法 在對刀具進行調整時，根據刀具及工具系統結構不同，采用相應

6、的方法調整刀具尺寸參數。刀具尺寸調整主要分：徑向尺寸調整、軸向尺寸調整及兩者的綜合調整。可以采用不同的調整方法和調整結構來滿足相應調整要求。 5.3.2 刀具預調儀1刀具預調儀分類2刀具預調儀選購與使用圖5.13立式刀具預調儀 5.4 數 控 車 床 刀 架5.4.1 數控車床的結構和要求1數控車床刀架的開展與性能要求a立式刀架 b臥式刀架 圖5.14數控車床用刀架 2數控車床刀架結構形式 排式刀架 立式回轉刀架 臥式回轉刀架 5.4.2 典型數控車床刀塔結構與工作原理圖5.15MJ-50數控車床的回轉刀架結構簡圖 5.5 加 工 中 心 刀 庫5.5.1 加工中心刀庫分類與形式 主要有盤式和鏈式兩種。 放置方式又有軸向、徑向和斜向安裝 圖5.16盤式刀庫 常見的有單鏈結構、多鏈結構、“S形折疊繚繞結構等 圖5.17鏈式刀庫 5.5.2 典型加工中心刀庫結構與操作1