四 川 工 程 职 业 技 术 学 院 课 时 授 课 教 案 / 学年第 期 课程名称： 数控加工工艺 授课班级： （三专）数控01-1、2 授课时间： 第 周星期 第 节 课 题： 数控刀具的特点和类型 教学目的： 了解数控刀具的分类 了解数控刀具的基本特点 掌握镗、铣类刀具 重点、难点： 镗、铣类刀具 使用教具： 课件 课后作业： 无 课后记录： 年 月 日 授课主要内容 一、数控机床的工具系统 由于在数控机床上要加工多种工件，并完成工件上多道工序的加工，因此需要使用的刀具品种、规格和数量就较多。要加工不同工件所需刀具更多，因品种规格繁多而将造成很大困难。 为了减少刀具的品种规格，有必要发展柔性制造系统和加工中心使用的工具系统。工具系统一般为模块化组合结构，在一个通用的刀柄上可以装多种不同的刀具，使数控加工中的刀具品种规格大大减少，同时也便于刀具的 管理。 二、数控刀具的基本特点 切削刀具由传统的机械工具实现了向高科技产品的飞跃，刀具的切削性能有显著的高。 切削技术由传统的切削工艺向创新制造工艺的飞跃，大大提高了切削加工的效率。 刀具工业由脱离使用、脱离用户的低级阶段向面向用户、面向使用的高级阶段的飞跃，成为用户可利用的专业化的社会资源和合作伙伴。 切削刀具从低值易耗品过渡到全面进入“三高一专（高效率、高精度、高可靠性和专用化）”的数控刀具时代，实现了向高科技产品的飞跃； 成为现代数控加工技术的关键技术； 与现代科学的发展紧密相连，是应用材料科学、制造科学、信息科学等领域的高科技成果的结晶。 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。 三、数控刀具的分类 1. 按照刀具结构分： 整体式：钻头、立铣刀等 镶嵌式：包括刀片采用焊接和机夹式 特殊形式：复合式、减振式等 2. 按照切削工艺分： 车削刀具：外圆、内孔、螺纹、成形车刀等 铣削刀具：面铣刀、立铣刀、螺纹铣刀等 钻削刀具：钻头、铰刀、丝锥等 镗削刀具：粗镗刀、精镗刀等 四、车削类工具系统 车削加工中心上加工工件时需要的刀具 数控车削加工用工具系统的构成和结构，与机床刀架的形式、刀具类型及刀具是否需要动力驱动等因素有关。数控车床常采用立式或卧式转塔刀架作为刀库，刀库容量一般为4~8把刀具，常按加工工艺顺序布置，由程序控制实现自动换刀。其特点是结构简单，换刀快速，每次换刀仅需l~2s。图示为数控车削加工用工具系统的一般结构体系。目前广泛采用的德国DIN69880工具系统具有重复定位精度高、夹持刚性好、互换性强等特点。 五、镗铣类工具系统 整体式工具系统 图示为镗铣类整体式工具系统，即TMG整体式工具系统组成。它是把工具柄部和装夹刀具的工作部分做成一体。要求不同工作部分都具有同样结构的刀柄，以便与机床的主轴相连，所以具有可靠性强、使用方便、结构简单、调换迅速及刀柄的种类较多的特点。图示为TSG工具系统图，该图表明了TSG工具系统中各种工具的组合形式。 TMG工具系统 整体式工具系统组成 模块式工具系统 镗铣类模块式工具系统即TMG工具系统是把整体式刀具分解成柄部（主柄模块）、中间连接块（连接模块）、工作头部（工作模块）三个主要部分，然后通过各种连接结构，在保证刀杆连接精度、强度、刚性的前提下，将这三部分连接成整体，如图所示。 模块式工具系统组成 这种工具系统可以用不同规格的中间连接块，组成各种用途的模块工具系统，既灵活、方便，又大大减少了工具的储备。例如国内生产的TMG10、TMG21模块工具系统，发展迅速，应用广泛，是加工中心使用的基本工具。