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数控加工刀具
刀具材料
1. 高速钢刀具
高速钢 (HSS) 是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，又称高速工具钢或锋钢，俗称白钢高速钢的工艺性能好，强度和韧性配合好，因此主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具，也可制造高温轴承和冷挤压模具等。除用熔炼方法生产的高速钢外，20 世纪 60 年代以后又出现了粉末冶金高速钢，它的优点是避免了熔炼法生产所造成的碳化物偏析而引起机械性能降低和热处理变形。
高速钢又分为通用高速钢和高性能高速钢两种，分别介绍如下。
（1）通用高速钢根据材质含量分为钨系高速钢和钨钼系高速钢，用于制造切削硬度小于或等于300HBW的金属材料的切削刀具（如钻头、丝锥、锯条）和精密刀具(如滚牙刀、拉刀等）。
（2）高性能高速钢包括钴高速钢和超硬型高速钢（硬度为 68~70HRC）， 主要用于制造切削难加工金属（如高温合金、钛合金、高强度钢等）。
2. 硬质合金刀具
硬质合金刀具在数控刀具中占主导地位，其性能优异，既可以加工各种有色金属和非金属材料，也适用于加工各种钢材、铸铁和耐热合金。硬质合金可以制作成各种刀具，如丝锥、滚刀等特殊刀具。硬质合金刀具的应用按照被加工材料分类为：P 类（蓝色）、M 类（黄色）、K 类（红色）、N 类（绿色）、S 类（褐色）、H 类（灰色），每种颜色都有相对应的适合加工的材料。
3. 金刚石刀具
金刚石刀具适用于加工各种各样的有色金属合金，如铜合金、铝合金、钛合金等，还适合加工包括塑料、木材、石墨、陶瓷等在内的非金属材料。金刚石刀具用途非常广泛，
常应用于汽车、飞机、船舶、电子类产品零部件的加工。常见的金刚石刀具有天然金刚石刀具、人造金刚石刀具和复合金刚石刀三种，其中，人造金刚石刀具为常用刀具，能获得质量较高的工件表面，加工的金属有铝合金、铜合金、镁合金，也可加工金银陶瓷等制品。其刀具具有寿命长、切削效率高、质量好等优点，缺点是价格昂贵。
4. 陶瓷刀具
陶瓷刀具的优点是硬度高，耐磨性比一般合金刀具高近十倍之多，适合加工冷硬铸铁和淬火钢。此外，陶瓷刀具具有良好的抗粘性能，与多种金属亲和力小，化学稳定好，不与金属发生粘连。陶瓷刀具的缺点是脆性大、导热性差、韧性差。陶瓷刀具的材料种类有三氧化二铝陶瓷、氮化硅陶瓷、Sialon 陶瓷、氧化锆陶瓷等。
5. 立方氮化硼刀具
立方氮化硼材质非常适合用来制作机床加工刀具，其材料有很好的红硬性（可理解为耐高温），可以高效地加工硬质材料，如钛合金。切削效率比硬质合金刀具高 3 倍之多，加工过程中即使温度高达 1000℃，仍然可以加工工件，寿命也比硬质合金长10~180 倍。立方氮化硼刀具可以以车代磨，得到很高的表面质量，具有很强的稳定性。
铣类刀具
1）平底铣刀：
（2）圆鼻铣刀：
（3）球头铣刀：球头铣刀是刀刃类似球头的装配于铣床上用于铣削各种曲面、圆弧沟槽的刀具，也称作 R 刀。
4）锥度球头铣刀：
（5）圆球铣刀：常用于有倒扣特征的曲面工件加工
（6）凸镜铣刀：刀具外形如图 3-24 所示（黄色是切削刃位置），主要由底面圆弧位置切削。此铣刀用于精铣曲面，可大步距加工得到高的曲面质量，减小加工残余高度，从而提高加工效率。此类特殊刀具需要联系刀具商进行定制。
（7）桶状铣刀：刀具外形如图 3-25 所示（黄色是切削刃位置），也称作鼓状铣刀，是用于加工侧壁曲面的特殊刀具，可实现大步距切深，在保证表面质量条件下，可大幅度提高加工效率。此类特殊刀具需要联系刀具商进行定制。
8）相似桶状刀具：刀具外形如图 3-26 所示（黄色是切削刃位置）。此刀具可实现侧壁根带圆角位置的加工，既可加工侧壁，也可加工侧面根部位置，使侧壁与底面 R根形成很好的相接面。此类特殊刀具需要联系刀具商进行定制。
（9）螺纹铣刀：用于内外螺纹铣削加工。
10）T 型铣刀：常用于 T 型槽，倒扣位加工，类似锯片刀具，也可以用于薄片工件的切断，效率高、变形小。
（11）外圆弧铣刀：常用于工件尖边倒圆角。
12）粗皮铣刀：刃口有波纹，在金属材料工件的开粗上使用较多。
（13）快进给铣刀：刀具外形如图 3-31 所示。快进给刀具主偏角小，设计值为10° ~15°，切削厚度比常见方肩铣刀铣削小很多，回转力量指向心刀具中心位置，刀具工作时力量小。和常见的刀具相比，快进给刀具装夹长度更长，稳定性更可靠，利于加工，可以明显提高刀具寿命，从而提高加工效率。
常用加工材料认识
45 钢
这是常见的中碳调制钢材，数字 45 代表的是该钢材的平均含碳量为 0.45%，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时容易发生裂纹，形状比较小的工件可采用调质处理，尺寸大的零件需正火处理。
45 钢主要用于制造强度较高的运动工件，例如，压缩机活塞、透平叶片叶轮、轴齿轮、齿条、蜗杆等，焊接件需要注意焊接前温度控制较低，焊接后要进行应力退火。
Q235
Q235 是常用的碳素结构钢，又被称为 A3 钢材，具有较高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度，好的冷弯曲性能。Q 代表屈服，屈服极限的意思，235 代表该钢材的屈服值，在 235MPa 左右，后面的字母代表质量等级，质量等级共分为 A~D 四个等级，Q235A 质量是 A 级。
40Cr
40Cr 是使用最广泛的钢种之一，属于合金结构钢，经过调质处理后，具有良好的综合力学性能，低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性能良好，油冷时可以得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件容易发生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性能不好，容易开裂，焊接前需要预热到 100~150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氢共渗和高频表面淬火处理。调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀门等；经过淬火和中温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、套环等；氮共渗处理后制造尺寸较大，低温冲击韧度较高的传动零件，如传动轴、齿轮等。
HT150 灰铸铁
HT150灰铸铁是其在生产生活中常见的加工材料之一，HT是“灰铁”的拼音开头字母，抗拉强度约 150MPa，中等强度的铸铁具有良好的铸造工艺性能，常用于箱体、机床床身、齿轮箱体、机床床身、液压缸、泵壳体、阀门、飞轮、气缸盖子、轴承盖子等。
35 钢
35 钢是钢的一种，是各种标准件，紧固件的常用材料，数字 35 代表的是钢材的平均含碳量为 0.35%，强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。冷态下可局部拉丝，淬透性低，正火或调质后使用，适合制造小截面零件，可承受较大的载荷零件，如曲轴、杠杆连杆、吊环等各种标准件、紧固件。
65Mn
65Mn 是弹簧钢的一种，适合制作各种小尺寸扁圆弹簧、坐垫弹簧、发条弹簧，也可制作弹簧环、气门弹簧等弹性零件。
0Cr18Ni9
0Cr18Ni9 为常用的不锈钢之一，作为不锈钢耐热钢使用非常广泛，如食品设备、一般化工设备、原子工业，另外还有 1Cr18Ni9、3Cr18Ni9 等常见不锈钢材料。
Cr12
Cr12 是一种应用广泛的冷模具钢，属于高碳高铬类型的莱氏体钢，该钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性。由于 Cr12 含碳高达 2.3%，所以冲击韧度较差，容易脆裂，而且容易形成不均匀的共晶碳化物。Cr12 钢有良好的耐磨性，多用于制造受冲击的负荷较小的要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模具的冲头和凹模、钻套、量规、拉丝模具、压印模、搓丝板、拉伸模以及粉末冶金用冷压模等。
3Cr13
3Cr13 属于马氏体不锈钢类型，加工性能良好，数字 3 代表平均含碳量是 0.3%，具有优越的耐腐蚀性能，抛光性能，较高的强度和耐磨性，适宜制造承受高负荷、高耐磨及腐蚀环境中的塑料模具钢调质处理后其硬度在 30HRC 以下的 3Cr13 材料加工性较好，容易达到表面加工质量，但是硬度大于 30HRC 时，加工的零件表面质量也很好，然而加工刀具容易磨损，所以，在材料进厂后先进行调质处理，硬度达到 25~30HRC 后再进行精加工。
YG6X
YG6X 硬质合金的一种，常用于制造合金刀具。硬质合金刀具是由硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金硬度高、耐磨、强度和韧度较好、耐热、耐腐蚀，即使在 500℃的温度下也基本保持不变，1000℃仍然有良好的硬度。
T10 和 T12
T10 是一种常见的碳素工具钢，平均含碳量为 1.0%，韧度适中，生产成本低。经过热处理后硬度能达到 60HRC 以上，但是此钢淬透性低，且耐热性差（250℃），在淬火加热时不容易过热，仍然保持细晶粒，韧性尚可，强度及耐磨性均较 T7~T9 钢要高些，但是热硬性差，淬透性不高，淬火变形大。T12 也是碳素工具钢的一种，平均含碳量为 1.2%，淬火后有较多的过剩碳化物。按耐磨性和硬度属性，适于制作不受冲击负荷、切削速度不高、切削刃口不变热量的工具，如制作车床、刨床的车刀，铣刀、钻头、铰刀、扩孔钻、丝锥、板牙、刮刀、量规、切烟草刀、锉刀，以及断面尺寸小的冷切边模、冲孔模等。
2A12（LY12）
2A12（LY12）是铝合金的一种，2A12 是新牌号，LY12 是旧牌号。这是一种高强度硬铝，可进行热处理强化，合金在淬火和冷作硬化后其可切削性能尚好，退火后可切削性低，抗腐蚀性不高，常采用阳极氧化处理与涂漆方法或者表面加包铝层提高其抗腐蚀能力，航空航天产品系列全部通过航空航天铝合金制品的超声波探伤工序检验，无沙孔、裂纹、气泡杂质等。
6061 和 6063 铝合金
以 6061 铝为代表的 6000 系列铝合金中主要元素为镁与硅，具有强度适中、良好的抗腐蚀性，可焊接性、氧化效果较好，广泛应用于要求有一定强度和抗腐蚀性高的各种工业结构件，如制造卡车、建筑、船舶、电车、铁路车辆、家具等。6063 铝合金常用于制造铝合金门窗等
写在最后：
想干好编程，就要对机械制图和材料熟悉 ，都要熟悉，有时间感觉越学自己懂的越少。
“这短短的一生，我们最终都会失去，你不妨大胆一些，爱一个人，攀一座山，追一个梦。”
以上，共勉。
