cnc加工刀具介绍

CNC加工刀具是材料切削成型的核心工具，选型直接决定加工精度、效率和成本，核心是 “按材料 + 工艺匹配刀具类型与参数”，以下是聚焦实操的完整方案（无表格呈现）：

一、核心刀具类型与适用场景

1. 按加工方式分类（常用类型）

铣刀（应用最广）

关键类型：平底刀（加工平面、台阶）、球头刀（加工曲面、型腔）、牛鼻刀（兼顾平面与曲面，减少崩刃）、玉米铣刀（粗加工开粗，高效去除材料）。

适配场景：钢、铝、塑料等多种材料，铣削、开槽、轮廓加工均适用；球头刀优先用于模具型腔、异形曲面，平底刀适合平面精修。

钻头（孔加工专用）

关键类型：麻花钻（普通通孔）、中心钻（预定位，防止钻孔偏移）、深孔钻（孔深＞5 倍直径，如液压阀孔）、攻牙钻（钻孔 + 攻丝一体，简化工序）。

适配场景：各类材料的孔加工，钢件钻头顶角选 118°，铝件选 135°。

车刀（车削加工专用）

关键类型：外圆刀（加工轴类外圆）、内孔刀（加工套类内孔）、切断刀（切断工件或切槽）、螺纹刀（加工外螺纹 / 内螺纹）。

适配场景：车床加工轴类、盘类零件，如螺栓、齿轮坯、气缸套等。

特殊刀具

镗刀（精密孔加工，修正孔径误差）、铰刀（孔精加工，提升表面光洁度）、飞刀（大型平面铣削，效率高）。

2. 按刀具材料分类（决定切削性能）

高速钢（HSS）：韧性好、成本低、可重磨，适配软钢、铝、塑料、木材；耐热性差，不适用于高速切削。

硬质合金：硬度高、耐热性强、切削效率高，适配钢、不锈钢、铸铁、高温合金；韧性一般，需避免冲击（如粗加工硬料）。

涂层刀具（TiN/TiAlN）：降低摩擦、提升耐磨性、延长寿命，通用各类材料（钢、铝、不锈钢）；涂层脱落需及时更换，避免基材磨损。

金刚石（PCD）：硬度极高、表面光洁度优，适配铝、铜、塑料等非铁材料；禁止加工黑色金属（易损坏刀具）。

CBN（立方氮化硼）：耐热性超硬质合金、抗冲击，适配高硬度钢、淬火钢、铸铁；成本高，优先用于精密硬料加工。

二、核心选型原则（快速选对刀具）

1. 按加工材料选型（核心依据）

钢件（碳钢 / 合金钢）：优先选硬质合金涂层刀具（TiAlN 涂层），铣刀选 4 刃 / 6 刃，钻头顶角 118°，避免高速切削导致发热过高。

铝件（铝合金 / 纯铝）：选金刚石（PCD）或专用铝用刀具（大螺旋角、无涂层），防止材料粘连刀具，铣刀选 3 刃（排屑流畅）。

不锈钢（304/316）：选含钴硬质合金刀具，增大切削角度，降低切削速度，避免材料加工硬化。

塑料（ABS/PP）：高速钢或普通硬质合金刀具，刃口需锋利，减少材料崩边、毛刺。

2. 按加工工艺选型

粗加工（开粗）：选大直径、多刃、高刚性刀具（如玉米铣刀、粗皮铣刀），优先保证效率，允许一定表面粗糙度。

精加工（精修）：选小直径、锋利刃口刀具（如球头刀、精铣刀），减少切削量，提升表面光洁度和尺寸精度。

孔加工：浅孔用麻花钻，深孔用深孔钻（带排屑槽），精密孔需 “钻孔→扩孔→铰孔” 多步配合。

三、关键刀具参数与调整技巧

1. 核心参数（影响加工效果）

刃数：铣刀常用 2~6 刃，软料（铝、塑料）选 2~3 刃（排屑好），硬料（钢、不锈钢）选 4~6 刃（刚性强）。

切削角度：前角（软料选大前角，硬料选小前角）、后角（减小刀具与工件摩擦，一般 5°~15°）。

刀具直径：根据加工区域尺寸选择，型腔加工直径≤型腔最小宽度，平面铣削直径越大效率越高。

2. 实用调整技巧

刀具长度补偿：加工前用对刀仪校准刀具长度，避免 Z 轴偏差导致过切或欠切。

刀具半径补偿：编程时预留半径补偿量，方便后续微调尺寸（如精铣时补偿 0.01~0.02mm 提升精度）。

寿命管理：根据材料和加工量设定刀具寿命（如硬质合金铣刀加工钢件寿命约 8~12 小时），到期及时更换，避免刀具磨损影响精度。

四、常见问题与解决方案（刀具相关故障）

刀具崩刃：刃口强度不足 / 切削量过大→ 更换多刃刀具或韧性更好的材料（如含钴硬质合金），减小单次切削深度和进给速度。

表面光洁度差：刃口钝化 / 排屑不畅→ 更换锋利刀具，清理排屑槽，调整切削速度（精加工适当提升速度）。

刀具磨损过快：切削温度过高 / 材料不匹配→ 更换涂层刀具或更耐磨的材料（如 CBN 刀具），降低切削速度，增加冷却润滑。

加工振动：刀具刚性不足 / 悬伸过长→ 缩短刀具悬伸长度，更换大直径、多刃刀具，降低切削速度。

五、关键注意事项

刀具安装：夹头夹持长度≥刀具直径的 3 倍，确保夹紧无松动，避免高速旋转时甩刀。

冷却润滑：加工钢、不锈钢等硬料时，需开启切削液（冷却 + 润滑）；铝件加工可干切或用专用切削液（防止粘连）。

定期维护：刀具使用后清理残留切屑，检查刃口磨损情况，锋利刀具可重磨复用（高速钢刀具优先），涂层刀具磨损后直接更换。

成本控制：批量加工优先选用性价比高的涂层硬质合金刀具，小批量定制可根据材料灵活搭配高速钢和硬质合金刀具。