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[摘 要]在数控加工中心，刀具和切削用量选择是很重要的，刀具和切削用量选择合理就可以有效提升被加工零件的质量，提升生产效率，否则，就会影响加工工作的正常运行，影响到被加工零件的质量，甚至会影响到机床功效的发挥。因此，在加工程序编制过程中，要选择合理的刀具和切消用量，以提升切削工作的效率，提升加工零件的质量，降低成本，实现工作效率和经济效益的提升。
[关键词]数控加工；刀具；切削量；安全
中图分类号：TH954 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01
引言
随着社会的进步，科学技术和生产力不断发展，数控技术和数控机床得到了广泛应用，人们对产品的质量与种类有着越来越高的要求。为了满足这一要求，选择正确、合理的刀具以及切削量至关重要。现阶段内，数控铣加工是不可缺失的数控技术，配备了CAM的自动编程，在具体操作软件时，对刀具的选择尤为重要。选择合适的刀具，不仅能够带来最佳的切削用量，以此来缩短工时、降低生产成本、提高工作效率和产品加工质量，同时，也能够保障机床安全生产的顺利进行。以下就刀具与切削用量的合理选择展开论述。
1 数控铣加工过程当中的刀具选择
1.1 数控铣刀的工艺特性
数控加工应能在根本上提升精确度，确保最优的加工实效。与此同时，还需缩减附带性的刀具损耗。对于数控机床，需要判断机床的耐久性及刚度，依照设定好的指标来具体判定。具体来看，选取刀具的规格应当吻合总体的刀具刚性，优选切削用量较大的刀具。依照切削量来适当调整，优选耐久性最佳的刀具类型。具体在加工时，还需判断刀具表层是否遭受到磨损进而影响精度。若影响到精度，则应替换为其他类刀具。及时查看铣刀的偏差，优选最佳耐久性的铣刀用来加工。
1.2 加工刀具常见种类
机械加工当中应用数控技术，可以显著改进加工效率。同传统加工比较而言，数控加工更加强调加工的质量以及速度，需要使用计算机来调整刀具位置，这样才可以保证加工过程当中持续快速加工。当前数控铣加工当中的刀具包括铣削刀具以及孔加工刀具。数控铣加工包含了孔加工以及铣削类的刀具。具体在加工时，铣削的流程是较复杂的。为了适当加工，数控铣加工也配备了多样的刀具种类。从结构本体来看，数控铣刀包含了整体性的、镶嵌式及特殊式三类的刀具，从材质来看，包含了合金硬质的、金刚石及高速钢刀具。从切削标准看，又可分成平端式的、圆角式及球头的铣刀。在刀具选取的过程中，要保持刀具直径与加工零件的去除量保持一致。当加工平面周边轮廓的铣削零件时，需要选择铣刀；当加工铣削平面零件时，就需要用硬质合金盘的铣刀；当加工凹凸台时，需要使用高速钢立铣刀。
1.3 加工刀具的具体选择
首先是确保加工精度。要想确保加工精度就需要使用耐用性以及锋利度比较高的刀具，同时断屑能力良好；其次是要确保加工强度。数控铣加工对强度的要求更严格，需要使用符合加工强度需求的刀具。工作人员应当根据机床性能、加工顺序以及加工要求等方面的因素综合考虑选择合适的刀具，与此同时还需要考虑加工材料的影响，保证加工刀具同机床规格匹配。在选择刀具之后还需要进一步选择刀柄，通常应避免刀柄过长，避免其给机床的运行带来不良影响。在具体加工环节，刀具既需要符合机床规格，还需要材料形状符合加工形状。例如在加工曲线或者是球类材料的时候需要使用球头刀，而封闭键槽加工的时候需要使用键槽刀具。
2 切削用量的设定
2.1 确定切削深度
由于机床类型、加工材料存在着明显的区别，在确定切削深度时，也需要做好匹配工作。工作人员确定切削深度时，应根据具体条件，比如加工材料、机床类型以及加工刀具等进行切削。通常情况下，粗加工时可以加深切削深度，这样就能够通过一次切削切掉更多的材料，前提条件是要保证刀具刚度满足标准，避免因为刀具的刚度太低或材料厚度过厚而发生切不断的问题。切削时需要让刀口朝里，防止刀刃与机床的金属物直接接触。如果刀具刚度降低、材料太厚或冲击荷载较大，则应适当减小切削深度，从而准确改进切削，最大限度地避免造成刀具损伤。除此之外，还应当根据加工余量来合理确定切削深度，如果余量小，就需要减小切削深度，从而防止浪费资源，并保证加工效率以及加工质量。通常情况下，切削深度为0.05～1.0 mm，半精加工的深度是1～3 mm。工作人员应当在此范围当中结合具体条件来灵活调整。
2.2 确定切削进给量
最为主要的给量影响因子包括材料类型、加工精度还有刀具等。在粗加工环节，需要重点分析刀具刚度以及加工质量，如果刀具剛度比较高，可以合理提高进给量，如果刀具的刚度比较小，可以合理降低进给量。精加工环节则需要综合分析材料质量例如粗糙度等。当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率。可选择较高的进给速度，一般在100～200 mm/min范围内选取；在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度。一般在20～50 mm/min范围内选取；当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20～50 mm/min范围内选取。
2.3 设定切削速度
铣削加工步骤中，刀具的耐用状态密切关系到切削速度，二者是不可分割的。确定切削速度，需要衡量综合性的吃刀量、铣削的总齿数、侧面的吃刀量。在这其中，若设定了较多的铣加工齿数，那么与之相应的刀刃负荷以及切削时的热能都会增加，刀具也会遭受到更快的磨损。由此可见，若要在根本上提升切削的时速，需要优选最耐用的一类刀具。延长刀具的直径，改善刀具切削时的散热状态，切削速度也因而获得提升。
2.4 设定进给速度
在数控机床中，进给速度被看作必要参数。在加工时，确定精确的进给速度就要参照工件精确度及粗糙程度，经过综合考虑再设定合适的进给速度。一旦选取了较慢或较快的进给速度，则机床刚性就會表现出制约性。针对工件边框，加工至拐角处时，有必要减慢原先的进给速度。这样做是为了避免不适当的边框加工。制作工件时，应确保短时加工出合适的工件产品。对于回程的刀具，最好设定较快的进给速度，这符合编程的情况。
2.5 确定侧边吃刀量
确保加工质量，就要妥善确定侧面及背侧的吃刀量。在设定好的刚度条件下，要适时增加背向吃刀的余量。针对于零件侧边，可适当缩减总体的走刀次数。从粗糙度来看，数控铣的工序包含了粗铣、半精铣及精铣这样三类。具体来看，可分别设置为0.3mm、1.5 mm以及0.5 mm的侧向吃刀深度，结合实情灵活调整。
结语
随着数控加工中心机床的发展，加工工艺要求的不断提高，数控加工的方法也更加多样化，从简单的手工编程到复杂的曲面软件编程，同时对切削刀具的要求也更加精确、多样。在某些加工环节，实现了加工工艺的要求就是任务完成，而有些加工生产任务，是讲质量、讲效益、讲效率的。只有合理地选择切削刀具和切削用量，才能保证任务的顺利完成，同时也使效益最大化。
参考文献
[1] 练向兵.浅析如何选择数控铣加工的刀具和切削用量[J].科技与创新，2017，08：120-121.
[2] 郑卫国.数控铣加工中刀具和切削用量的选择[J].机械管理开发，2016，11：12-13.
[关键词]数控加工；刀具；切削量；安全
中图分类号：TH954 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01
引言
随着社会的进步，科学技术和生产力不断发展，数控技术和数控机床得到了广泛应用，人们对产品的质量与种类有着越来越高的要求。为了满足这一要求，选择正确、合理的刀具以及切削量至关重要。现阶段内，数控铣加工是不可缺失的数控技术，配备了CAM的自动编程，在具体操作软件时，对刀具的选择尤为重要。选择合适的刀具，不仅能够带来最佳的切削用量，以此来缩短工时、降低生产成本、提高工作效率和产品加工质量，同时，也能够保障机床安全生产的顺利进行。以下就刀具与切削用量的合理选择展开论述。
1 数控铣加工过程当中的刀具选择
1.1 数控铣刀的工艺特性
数控加工应能在根本上提升精确度，确保最优的加工实效。与此同时，还需缩减附带性的刀具损耗。对于数控机床，需要判断机床的耐久性及刚度，依照设定好的指标来具体判定。具体来看，选取刀具的规格应当吻合总体的刀具刚性，优选切削用量较大的刀具。依照切削量来适当调整，优选耐久性最佳的刀具类型。具体在加工时，还需判断刀具表层是否遭受到磨损进而影响精度。若影响到精度，则应替换为其他类刀具。及时查看铣刀的偏差，优选最佳耐久性的铣刀用来加工。
1.2 加工刀具常见种类
机械加工当中应用数控技术，可以显著改进加工效率。同传统加工比较而言，数控加工更加强调加工的质量以及速度，需要使用计算机来调整刀具位置，这样才可以保证加工过程当中持续快速加工。当前数控铣加工当中的刀具包括铣削刀具以及孔加工刀具。数控铣加工包含了孔加工以及铣削类的刀具。具体在加工时，铣削的流程是较复杂的。为了适当加工，数控铣加工也配备了多样的刀具种类。从结构本体来看，数控铣刀包含了整体性的、镶嵌式及特殊式三类的刀具，从材质来看，包含了合金硬质的、金刚石及高速钢刀具。从切削标准看，又可分成平端式的、圆角式及球头的铣刀。在刀具选取的过程中，要保持刀具直径与加工零件的去除量保持一致。当加工平面周边轮廓的铣削零件时，需要选择铣刀；当加工铣削平面零件时，就需要用硬质合金盘的铣刀；当加工凹凸台时，需要使用高速钢立铣刀。
1.3 加工刀具的具体选择
首先是确保加工精度。要想确保加工精度就需要使用耐用性以及锋利度比较高的刀具，同时断屑能力良好；其次是要确保加工强度。数控铣加工对强度的要求更严格，需要使用符合加工强度需求的刀具。工作人员应当根据机床性能、加工顺序以及加工要求等方面的因素综合考虑选择合适的刀具，与此同时还需要考虑加工材料的影响，保证加工刀具同机床规格匹配。在选择刀具之后还需要进一步选择刀柄，通常应避免刀柄过长，避免其给机床的运行带来不良影响。在具体加工环节，刀具既需要符合机床规格，还需要材料形状符合加工形状。例如在加工曲线或者是球类材料的时候需要使用球头刀，而封闭键槽加工的时候需要使用键槽刀具。
2 切削用量的设定
2.1 确定切削深度
由于机床类型、加工材料存在着明显的区别，在确定切削深度时，也需要做好匹配工作。工作人员确定切削深度时，应根据具体条件，比如加工材料、机床类型以及加工刀具等进行切削。通常情况下，粗加工时可以加深切削深度，这样就能够通过一次切削切掉更多的材料，前提条件是要保证刀具刚度满足标准，避免因为刀具的刚度太低或材料厚度过厚而发生切不断的问题。切削时需要让刀口朝里，防止刀刃与机床的金属物直接接触。如果刀具刚度降低、材料太厚或冲击荷载较大，则应适当减小切削深度，从而准确改进切削，最大限度地避免造成刀具损伤。除此之外，还应当根据加工余量来合理确定切削深度，如果余量小，就需要减小切削深度，从而防止浪费资源，并保证加工效率以及加工质量。通常情况下，切削深度为0.05～1.0 mm，半精加工的深度是1～3 mm。工作人员应当在此范围当中结合具体条件来灵活调整。
2.2 确定切削进给量
最为主要的给量影响因子包括材料类型、加工精度还有刀具等。在粗加工环节，需要重点分析刀具刚度以及加工质量，如果刀具剛度比较高，可以合理提高进给量，如果刀具的刚度比较小，可以合理降低进给量。精加工环节则需要综合分析材料质量例如粗糙度等。当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率。可选择较高的进给速度，一般在100～200 mm/min范围内选取；在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度。一般在20～50 mm/min范围内选取；当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20～50 mm/min范围内选取。
2.3 设定切削速度
铣削加工步骤中，刀具的耐用状态密切关系到切削速度，二者是不可分割的。确定切削速度，需要衡量综合性的吃刀量、铣削的总齿数、侧面的吃刀量。在这其中，若设定了较多的铣加工齿数，那么与之相应的刀刃负荷以及切削时的热能都会增加，刀具也会遭受到更快的磨损。由此可见，若要在根本上提升切削的时速，需要优选最耐用的一类刀具。延长刀具的直径，改善刀具切削时的散热状态，切削速度也因而获得提升。
2.4 设定进给速度
在数控机床中，进给速度被看作必要参数。在加工时，确定精确的进给速度就要参照工件精确度及粗糙程度，经过综合考虑再设定合适的进给速度。一旦选取了较慢或较快的进给速度，则机床刚性就會表现出制约性。针对工件边框，加工至拐角处时，有必要减慢原先的进给速度。这样做是为了避免不适当的边框加工。制作工件时，应确保短时加工出合适的工件产品。对于回程的刀具，最好设定较快的进给速度，这符合编程的情况。
2.5 确定侧边吃刀量
确保加工质量，就要妥善确定侧面及背侧的吃刀量。在设定好的刚度条件下，要适时增加背向吃刀的余量。针对于零件侧边，可适当缩减总体的走刀次数。从粗糙度来看，数控铣的工序包含了粗铣、半精铣及精铣这样三类。具体来看，可分别设置为0.3mm、1.5 mm以及0.5 mm的侧向吃刀深度，结合实情灵活调整。
结语
随着数控加工中心机床的发展，加工工艺要求的不断提高，数控加工的方法也更加多样化，从简单的手工编程到复杂的曲面软件编程，同时对切削刀具的要求也更加精确、多样。在某些加工环节，实现了加工工艺的要求就是任务完成，而有些加工生产任务，是讲质量、讲效益、讲效率的。只有合理地选择切削刀具和切削用量，才能保证任务的顺利完成，同时也使效益最大化。
参考文献
[1] 练向兵.浅析如何选择数控铣加工的刀具和切削用量[J].科技与创新，2017，08：120-121.
[2] 郑卫国.数控铣加工中刀具和切削用量的选择[J].机械管理开发，2016，11：12-13.