在机械加工中如何选择刀具?

沃斯特是一家数控加工，数控加工零件及服务数控制造公司，在加工零件时，我们要选择合适的刀具来加工。在机械加工中，刀具的选择可以说是一门技术。我们知道，刀具的切削性能往往取决于切削部分的材料、刀具结构和刀具几何形状。而影响刀具使用寿命、加工效率、加工质量和加工成本的，在于刀具本身的材料以及刀具加工工件的材料。

因此，在机械加工中，根据加工工件的不同材料选择合适材料的刀具，不仅提高了加工效率和加工质量，而且还可以延长刀具的使用寿命，降低加工成本。

加工工具主要有六种材料:金刚石工具、PCBN工具、陶瓷工具、涂层工具、硬质合金工具、高速钢工具。那么它们可以应用在什么材料上呢?让我们继续。

金刚石刀具

金刚石工具分为:天然金刚石工具、PCD金刚石工具、CVD金刚石工具。

主要用于有色金属和非金属材料的高速精细切削和镗削。适用于加工各种耐磨非金属，如玻璃钢粉末冶金坯料、陶瓷材料等。还有各种耐磨有色金属，如各种硅铝合金;各种有色金属的精加工。但金刚石刀具的缺点是热稳定性差。当切削温度超过700℃~ 800℃时，金刚石刀具将完全失去硬度。此外，它也不适合切割黑色金属，因为金刚石(碳)在高温下容易与铁原子相互作用，使碳原子进入石墨的结构中，刀具很容易损坏。

PCBN刀具

PCBN刀具可分为一体式PCBN刀片和硬质合金复合烧结PCBN复合刀片。

适用于加工各种淬火钢、硬铸铁、高温合金、硬质合金、表面喷涂材料等难切削材料。加工精度可达IT5，表面粗糙度可小至Ra1.25 ~ 0.20m。刀具材料的韧性和弯曲强度较差。因此不适合低速、大冲击载荷的粗加工;同时也不适合切割塑料材料，如铝合金、铜合金、镍合金、塑钢等，因为切割这些金属会产生严重的切屑瘤，导致加工表面变质。

陶瓷刀具

陶瓷刀具材料一般可分为三大类:氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、复合氮化硅-氧化铝陶瓷。

是主要用于高速精加工和半精加工的刀具材料之一。陶瓷刀具适用于切削各种铸铁，如:灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、冷态铸铁、高合金耐磨铸铁;各种钢材，如碳素结构钢、合金结构钢、高强度钢、高锰钢、淬火钢等，也可用于切削铜合金、石墨、工程塑料及复合材料。陶瓷刀具存在抗弯强度低、冲击韧性差的问题，不适合低速和冲击载荷下的切削。

涂布工具

根据镀膜方法的不同可分为化学气相沉积镀膜工具和物理气相沉积镀膜工具。根据基体材料的不同，可分为硬质合金涂层刀具、高速钢涂层刀具、陶瓷和超硬材料涂层刀具。根据材料的性质可分为硬涂层刀具和软涂层刀具。纳米涂层刀具也很受欢迎。

它在数控加工领域具有很大的潜力，将是未来数控加工领域最重要的刀具。该涂层技术已应用于端面铣刀、铰刀、钻头、复合孔加工刀具、齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀、成型拉刀及各种夹紧可转位刀片，可满足各种钢、铸铁、耐热合金及有色金属等材料的高速加工需求。刀具寿命会随着涂层厚度的增加而增加，但当涂层厚度达到饱和时，刀具寿命不再显著增加。当涂层太厚时，容易造成脱皮;当涂层太薄时，会导致耐磨性差。

硬质合金刀具

硬质合金按主要化学成分可分为碳化钨基硬质合金和钛基硬质合金。其中，碳化钨基硬质合金包括钨钴、钨钴钛、添加稀有碳化物等，各有优缺点。主要成分有碳化钨、碳化钛、碳化钽、碳化铌等。

主要用于加工铸铁、有色、非金属材料。细晶粒硬质合金(如YG3X、YG6X)在等量钴中具有比中晶粒更高的硬度和耐磨性，适用于加工一些特殊硬质铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、钛合金、硬质青铜和耐磨绝缘材料。YT硬质合金的突出优点是硬度高，耐热性好，高温下硬度和抗压强度比YG高，抗氧化性好。YW合金具有YG和YT合金的性能，具有良好的综合性能。

高速钢铣刀

根据用途的不同，高速钢可分为普通高速钢和高性能高速钢。通用高速钢，一般可分为钨钢、钨钼钢两类。高性能高速钢主要有以下几类:高碳高速钢、高钒高速钢、钴高速钢、铝高速钢、氮超硬高速钢。

一般高速钢:主要用于制造切削硬度HB≤300的金属材料的刀具，如钻头、丝锥、锯片;以及精密刀具，如:滚刀、插齿刀、拉刀，常用钢号W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。特殊用途高速钢:包括钴高速钢和超硬高速钢，硬度为HRC68 ~ 70，主要用于制造切削难度较大的金属，如:高温合金、钛合金和高强度工具钢，常用钢号有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8。

以上就是各种刀具的优缺点，希望对大家有所帮助。

我们非常清楚和掌握在加工不同的材料时，要选择什么样的刀具，请相信我们专业的技术，如果您对我们的加工技术感兴趣，请联系我们，让我们一起合作共赢。

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