2．刀具的选择

在数控加工中，刀具的选择直接关系到加工精度的高低、加工表面质量的优劣和加工效率的高低。选择合适的刀具并设置合理的切削参数，将可以使数控加工以{zd1}的成本和最短的时间达到{zj0}的加工质量。总之，刀具选择的总原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。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。

选择刀具时，要使刀具的尺寸与模胚的加工尺寸相适应。如模胚的尺寸是80×80，则应该选择D25R5或D16R0.8等刀具进行开粗；如模胚的尺寸大于100×100，则应该选择D30R5、D32R5或D35R5的飞刀进行开粗；如模胚的尺寸大于300×300，则应该选择直径大于D35R5的飞刀进行开粗，如D50R5或D63R6等。另外，刀具的选择还要考虑机床的功率，如功率小的数控铣床或加工中心，则不能装大于D50R5的刀具。

在实际加工中，常选择立铣刀加工平面零件轮廓的周边，选择高速钢立铣刀（白钢刀）加工如直的凸台、凹槽，选择镶硬质合金刀片的玉米铣刀加工毛坯的表面，选择球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀加工一些立体型面和变斜角轮廓外形。

除了刀具的选择外，刀具的参数设置同样非常重要。表1-1、表1-2和表1-3分别列出了白钢刀、飞刀和合金刀的参数设置。

表1-1  白钢刀参数设置

（1）刀具直径越大，转速越慢；同一类型的刀具，刀杆越长，吃刀量就要减小，否则容易弹刀而产生过切。

（2）白钢刀转速不可过快，进给速度不可过大，光平面时进给率为700mm/min最适宜。

（3）白钢刀容易磨损，开粗时少用白钢刀。

表1-2  飞刀参数设置

（1）以上的飞刀参数只能作为参考，因为不同的飞刀材料其参数值也不相同，不同的刀具厂生产的飞刀其长度也略有不同。另外，刀具的参数值也因数控铣床或加工中心的性能和加工材料的不同而不同，所以刀具的参数一定要根据工厂的实际情况而设定。

（2）飞刀的刚性好，吃刀量大，最适合模胚的开粗。另外，飞刀光陡峭面的质量也非常好。

（3）飞刀主要是镶刀粒的，没有侧刃，如图1-2所示。

表1-3  合金刀参数设置

（1）合金刀刚性好，不易产生弹刀，用于精加工模具的效果{zh0}。

（2）合金刀和白钢刀一样有侧刃，精铣铜公直壁时往往使用其侧刃。

1.1.2  数控设备的认识与使用

模具加工中，常用的数控设备有数控铣床、加工中心（数控铣床和加工中心统称为电脑锣）、火花机和线切割机等，如图1-3所示。

电脑锣主要由机身、工作台、主轴、面板和夹具等组成。加工中心与数控铣床的{zd0}区别就是加工中心具有自动换刀装置，能极大地提高加工效率。在电脑锣上装上刀具，对好刀后就可启动机床切削工件了。电脑锣工作时，主轴转动，工件台带动装夹在工作台上的工作沿X轴、Y轴、Z轴或非平面运动。

但并非所有的模具都能由电脑锣直接xx加工出来，有时还需要火花机或线切割机。如图1-4所示的模具，由于某些部位用电脑锣无法加工出来，故需要使用火花机进行加工。如图1-5所示的模具，为了提高生产效率，也需要使用线切割机进行加工。

很多数控编程初学者认为无须了解火花机或线切割机，这种想法是非常错误的。因为只有非常清楚地了解火花机和线切割机的加工工艺知识，才能编写出合理刀路，提高生产效率和减少错误。

1.1.3  模具结构的认识

编程者必须对模具结构有一定的认识，如模具中的前模（型腔）、后模（型芯）、行位（滑块）、斜顶、枕位、碰穿面、擦穿面和流道等。一般情况下前模的加工要求比后模的加工要求高，所以前模面必须加工得非常准确和光亮，该清的角一定要清；但后模的加工就有所不同，有时有些角不一定需要清得很干净，表面也不需要很光亮。另外，模具中一些特殊部位的加工工艺要求不相同，如模具中的角位需要留0.02mm的余量待打磨师傅打磨；前模中的碰穿面、擦穿面需要留0.05mm的余量用于试模。

如图1-6所示列出了模具中的一些常见结构。

有些模具在加工完成之前需要进行后处理，如回火、淬火和调质等，则需要留0.5～1.5mm的余量进行后处理。