刀片的主要成分

硬质合金刀片的主要成分是不同配比的碳化钨和钴，原材料一开始的形态是粉末。在重约560kg的容器里盛装着配好的原料，它们将被用于生产不同的粉末。在车间里，将干燥的原料与乙醇和水配成的溶剂混合形成一种粘稠度类似酸奶的灰色浆状物。待浆状物干燥后，将样品送往实验室进行质量检测。加工程序每调用不同的刀具的时候，都要先取消掉原先的刀具补偿，再把新调用的刀具长度补偿进去。这些粉末由很多直径为20-200μm的颗粒组成，非常微小(一根头发的直径是50-60μm)。

这些粉末被装在容积100kg的桶中并输送到用于制造刀片的冲压机边。操作工将冲模(用于冲压不同刀片的模具) 放入机床，并将订单输入计算机，冲模腔内根据订单信息充满粉末。冲压每片刀片的压力高达12吨，机床会对每片刀片进行称重，操作人员也会进行观察控制。在加工的过程中，如果零件轮廓尺寸与图纸尺寸有差别，就可以通过修正存储器Dxx中的半径补偿值，再重新运行程序以达到要求。在这一阶段，刀片非常脆弱，很容易裂损。

　　冲压后的刀片需要被加热使其硬化，这一工作由烧结炉完成，烧结炉一次可以处理数千片刀片。压制好的刀片粉末在长达13h的过程中被加热到约1,500℃，熔融而成为硬质合金这一硬度极高的材料。硬质合金是脆性材料，常温下其冲击韧度仅为高速钢的1／30～1／8。烧结工艺中的收缩比例约为50%，因此烧结后刀片大小仅为之前的一半。

刀具的选择

硬质合金刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。ceramic刀具材料与种类①硬度高、耐磨性能好：ceramic刀具的硬度虽然不及PCD和PCBN高，但大大高于硬质合金和高速刀具，达到93-95HRA。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。

选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀；铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工余量的预留可通过修改偏置参数实现，而不必为粗、精加工各编制一个程序。加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀；对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。

在进行自由曲面(模具)加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距一般采用顶端密距，故球头常用于曲面的精加工。而平头的刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头的刀。PCBN（聚晶立方氮化硼）是在高温高压下将微细的CBN材料通过结合相(TiC、TiN、Al、Ti等)烧结在一起的多晶材料，是目前利用人工合成的硬度仅次于金刚石的刀具材料，它与金刚石统称为超硬刀具材料。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。

在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上，按程序规定随时进行选刀和换刀动作。因此必须采用标准刀柄，以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标准刀具迅速、准确地装到机床主轴或刀库上去。刀具偏移的含义刀具偏移是用来补偿假定刀具长度与基准刀具长度之长度差的功能。编程人员应了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围，以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。

切削刀具材料与加工对象的化学性能匹配

切削机械刀具材料与加工对象的化学性能匹配问题主要是指刀具材料与工件材料化学亲和性、化学反应、扩散和溶解等化学性能参数要相匹配。材料不同的刀具所适合加工的工件材料有所不同。

① 各种刀具材料抗粘接温度高低(与钢)为：PCBN>陶瓷>硬质合金>HSS。② 各种刀具材料防氧化温度高低为：陶瓷>PCBN>硬质合金>金刚石>HSS。③ 种刀具材料的扩散强度大小(对钢铁)为：金刚石>Si3N4基陶瓷>PCBN>A1203基陶瓷。当粘接剂含量相同时，YG类(WC-Co)合金的强度高于YT类(WC-TiC-Co)合金，并随着TiC含量的增加，强度降低。扩散强度大小(对钛)为：A1203基陶瓷>PCBN>SiC>Si3N4>金刚石。

控刀具材料的合理选择

一般而言，PCBN、涂层硬质合金及TiCN基硬质合金刀具适合于钢铁等黑色金属的数控加工；而PCD刀具适合于对Al、Mg、Cu等有色金属材料及其合金和非金属材料的加工。下表列出了上述刀具材料所适合加工的一些工件材料。

精度越高的模切刀片质量越好，档次越高

精度越高的模切刀片质量越好，档次越高刀峰经淬火处理的刀由于刀身软，刀峰硬，通常被称为软刀

软刀中淬火处理面积的厚薄对耐用性影响很大，淬火面积大，承托刀身传递过来的机械压力的能力越大，反之较硬的刀峰与较软的刀身的接触面积较少时，硬的部分会向软的部分凹陷进去，或很易脱落，承托力不足或减至零，即刀的寿命缩短。

 当然也不能***制增加淬火层面积，淬火层面积太多会影响模切刀的弯曲。由于淬火层的重要性，加上淬火层面积越大，刀的造价越高，所以有些无良生产商甚至用涂颜色的方法在刀峰涂上一层墨色就说是淬火处理，以欺骗用户，作为使用者应具备清醒的头脑，不要被假刀瞒骗。指令中用G43、G44指令偏移的方向，用H指令偏置量存储器的偏置号。

以某模切刀为例，其精度达±0.02mm，且A、B、C类刀上本身的精度可达±0.007mm，比如长期选用A类刀，那么A类刀的精度可以过到±0.007mm（B类、C类同样），这种做法方便于用户。用户购买同类刀，价格并未改变，而可得到精度工差±0.08mm的，而普通补底纸也只有0.05mm厚，公差之大难于用补底纸来补。补偿平面非移动指令通常指仅有G、M、S、F、T指令的程序段（如G90、M05）及程序暂停程序段（G04X10。特别是对于精度要求极高的不干胶模切，这些粗糙的模切根本不合格。