2020年05月04日

選擇刀具需要考慮的因素

選擇最佳刀具是保證切削加工獲得成功的壹項關鍵工作，而且是壹項需要反復進行的經常性工作，它直接影響到加工循環時間和加工車間的競爭力。

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選擇刀具就是要挑選出與加工機床相匹配，並能在最短的加工循環時間內，以最低的成本和最高的質量切削加工出零件特征的刀具。以下是選擇金屬切削刀具時需要考慮的壹些主要因素。

（1）最重要的刀具
如果任何壹種刀具停止工作，生產都會出現停頓。但這並不意味著，應該對每種刀具都予以同等關註。切削時間最長的刀具將對加工循環時間產生最大的影響，因此，在正常情況下，應該對這種刀具予以最大程度的重視。還需要額外關註那些切削加工重要零件特征和精度要求最高尺寸的刀具。此外，對那些最有可能產生不易控制切屑的刀具（如鉆孔、切槽和加工螺紋的刀具），也需要給予更多重視，因為不理想的切屑容易造成加工停頓。

（2）與加工機床相匹配
刀具分為左手刀具和右手刀具，因此，正確選擇刀具的左右手非常重要。通常，右手刀具適用於主軸逆時針運轉的機床，而左手刀具適合主軸順時針運轉的機床。如果妳有幾臺車床——其中壹些使用左手刀具，另壹些既能使用右手刀具，也能使用左手刀具——則應選用左手刀具。對於銑刀，人們大都傾向於選用懸伸量較大的刀具。雖然大懸伸量銑刀可以覆蓋更大的零件加工範圍，但這種選擇會降低刀具的剛性，增大刀具撓曲變形，降低切削速度，並更容易發生顫振。還要註意，機床的換刀機械手對刀具的尺寸和重量有壹定的限制。如果妳選擇冷卻液通過主軸的內冷卻加工機床，則應選用同樣具有內冷卻功能的刀具。

（3）與工件材料相匹配
被加工材料以碳鋼居多，因此，大部分刀具都是為了更好加工碳鋼而設計的。刀具牌號的選擇取決於被切削材料。對於各種非鋼鐵材料——如高溫合金、鈦合金、鋁合金、復合材料、塑料、純金屬等——刀具制造商設計制造了系列刀具夾頭和配套的刀片幾何形狀。如果要切削加工這些材料，就要了解為加工這些材料而專門設計的刀具的相關信息。

（4）刀具的大小
選擇刀具時常犯的錯誤是：所選的車刀太小、銑刀太大。大尺寸車刀的剛性更好；而大尺寸銑刀的價格更昂貴，並要將更多時間花在空切上。壹般而言，刀具尺寸越大，其成本也越高。

（5）選擇可轉位刀具還是可重磨刀具
對於這個問題，答案很簡單：盡量避免刃磨刀具。除了某些鉆頭、立銑刀等少數例外，應該選用刀片式或可轉位刀具（在有供貨的情況下）。與可重磨刀具相比，可轉位刀具可以節省勞動力成本，並獲得更可靠、更壹致的加工結果。

（6）刀具材料與牌號
刀具材料和牌號的選擇與工件材料以及機床的速度和進給率限制密切相關。對於某壹類工件材料，應選擇通用性最好的刀具牌號（極有可能是某種塗層牌號）。可以利用刀具制造商編制的牌號選擇圖表。壹種常見的錯誤是利用某種牌號對照圖表來解決刀具壽命問題。如果妳所用的刀具壽命不理想，而妳又選擇與其最相似的牌號，可能會獲得同樣糟糕的加工結果。解決刀具壽命問題需要關註其失效模式。

（7）功率要求
指導原則是“物盡其用”。如果妳購買了壹臺20馬力的機床，就應該選擇需要使用其有效功率80％的刀具和切削參數（在工件和夾具允許的情況下）。尤其要註意機床用戶手冊中的功率/轉速表。選擇為在該機床的有效功率範圍內實現最佳切削而設計的刀具。

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