CNC工具基础知识

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CNC工具基础知识
1. CNC工具基础知识
什么是CNC工具？
CNC工具是专为计算机数控（CNC）机床设计的专用切削工具。这些工具经过编程，可对金属、木材或塑料等各种材料执行精确操作，如切割、钻孔和铣削。
常见的CNC工具类型
CNC铣削工具：用于切割、开槽和仿形加工的多功能工具。
钻头：用于在材料上钻孔的工具。
CNC车床刀具：用于CNC车床的车削操作。
CNC铣刀：常见于木工CNC机床，用于精细切割。
丝锥和板牙：用于螺纹加工操作。

工具类型

主要应用

加工材料

立铣刀
切割、仿形
金属、木材

钻头
钻孔
金属、木材

车床刀具
车削
金属

铣刀
成型、雕刻
木材

CNC铣刀
2. 选择CNC工具时的关键因素
工件材料
你所加工的材料对选择的工具类型有重大影响。
金属（如铝材、钢材）：需要硬质合金或涂层工具以承受高温和磨损。
木材：需要锋利、切削整洁的工具，如铣刀。
塑料：通常使用较低切削速度的工具，以避免熔化。
工具材料
高速钢（HSS）：适用于通用加工。
硬质合金：适用于高速、高精度切削。
金刚石涂层：最适合磨蚀性材料和延长工具寿命。

工件材料

推荐工具材料

铝材
硬质合金、高速钢

硬木
硬质合金、金刚石涂层

塑料
高速钢

聚晶金刚石（PCD）刀具
3. 了解工具几何形状
工具几何形状对工具切割材料的有效性起着关键作用。
关键几何特征：
排屑槽：用于排屑的通道。排屑槽越多，表面光洁度越好，但切削速度越慢。
切削角度：决定工具切削的锋利程度。
涂层：如氮化钛（TiN）等保护层可延长工具寿命并提升性能。
排屑槽选择指南
2槽立铣刀：最适合开槽和 plunge 切削。
4槽立铣刀：适用于精加工操作。
4槽球头立铣刀
4. 切削速度和进给量的重要性
切削速度和进给量直接影响切削质量和工具寿命。
如何确定切削速度：
材料硬度：较硬的材料需要较慢的速度。
工具直径：较大的工具需要较低的速度。
工具材料：硬质合金工具比高速钢工具能承受更高的速度。
进给量注意事项：
高进给量可提高生产率，但可能影响表面光洁度。
低进给量可延长工具寿命，但会增加加工时间。

材料

典型速度（转/分钟）

进给量（英寸/分钟）

铝材
10,000-15,000
100-300

钢材
4,000-8,000
50-150

木材
15,000-20,000
200-500

3倍径金属钻头
6. 刀具夹持系统
CNC工具的有效性还取决于刀具夹持系统。
常用刀具夹持器：
筒夹夹头：灵活性高，应用广泛。
立铣刀夹持器：为立铣刀提供牢固夹持。
热缩式夹持器：适用于高速应用，精度极高。
5. 工具与特定CNC操作的匹配
不同的加工操作需要特定的工具才能获得最佳效果。
常见CNC操作及对应工具：
端面铣削：需要面铣刀或大直径立铣刀。
开槽：使用2槽立铣刀以实现有效的排屑。
钻孔：使用麻花钻或尖钻。
雕刻：使用V型刀或球头立铣刀以获得精细细节。