数控机床的类型：了解它们的快速指南

由于可用的CNC加工工具不同，CNC机器可以执行各种加工程序。这些不同的 CNC 工具具有各种特性，使其适用于各种操作，同时减少了机器操作员手动输入的需要。这消除了机器操作员疲倦和破坏流程的老问题。

CNC加工工具分为各种类型，包括车刀、切削（铣）刀、钻刀和磨刀。其中以数控刀具使用最多。

本文将介绍各种类型的数控机床及其各自的功能。如果您想了解更多关于这些加工工具的信息，那么这就是您的快速指南。

CNC 车削工具

车削是可追溯到埃及帝国的最古老的加工程序之一。 CNC车削工具与车床（车床）一起工作，车床以每分钟高转数旋转工件，而车削工具将工件塑造成编程的形状。工件的形状取决于车削程序的类型和使用的车刀。各种车刀的例子包括：

无聊的工具

镗刀与车床配合使用，可扩大已在工件上钻孔或铸造的直孔或锥形孔。

倒角工具

机械师使用倒角工具进行各种应用，例如去毛刺、去除工件上的锐边和倒角。

滚花工具

滚花工具是数控车削工具，用于在工件表面产生各种图案（对角线、直线或菱形）。这些图案可作为更好地抓握成品部件的来源。

分型工具

切断工具有一个刀片状的边缘，通过将材料从工件上切割下来。机械师还使用它从工件的其余部分切割成品零件。

数控刀具（数控铣刀）

数控刀具是数控行业中使用最多的工具之一。尽管它们被称为切削工具，但CNC中没有称为切削的程序。相反，我们有铣削程序。这就是为什么CNC刀具也被称为CNC铣刀/CNC刀具的原因。

关于程序，铣削是另一种常用的加工工具。尽管在加工空间中非常重要，但由于铣削中使用的 CNC 工具种类繁多，它可以达到车削过程的精度。 CNC铣刀与CNC铣床（或铣床）一起使用。铣床采用数控刀具，以圆周运动方式从固定工件上的不同部位去除材料。

刀具示例包括：

立铣刀

如果您熟悉 CNC 铣削，那么您肯定听说过立铣刀。它们与钻头非常相似，但用途更广泛。即使没有预钻孔，它们也有助于在材料上钻孔。还有各种类型的立铣刀，它们因刃数和刀尖类型而异。

按刀头分类，分为牛头、球头和平头铣刀三种。关于它们的槽数，任何立铣刀的最小槽数是 8。

板坯厂

板坯铣床是用于铣削平面的 CNC 切削工具。它们主要适用于重型操作。要使用板坯铣床，必须将工件表面与数控铣床平行放置。

面铣刀

面铣刀是具有平面的 CNC 刀具，带有可更换的硬质合金切削刃。由于这些切削刃在侧面，面铣刀只能在水平方向切削工件。面铣刀的作用是在工件上制作平面截面。使用面铣刀的优点之一是能够更换其切削刃。此属性使工具具有更长的运行时间。

飞刀

飞刀是由刀体和刀头组成的数控刀具。它们的功能是在工件上进行浅切或宽切。他们可以有一个或两个切割位。使用带有两个切削刀头的飞刀的优点是它们可以覆盖工件的更大部分。您可以将它们用于与面铣刀类似的功能；但是，它们更便宜。

空心磨坊

空心铣刀是具有管形的 CNC 刀具，看起来像倒立铣刀。它们通常用于在工件上创建形状半径和完整点。

除了这些类型的刀具之外，还有很多类型，其中包括：

• 铰刀
• 双面铣刀
• 螺纹铣刀
• 渐开线齿轮刀具

钻孔工具

它也被称为钻头，机械师使用钻孔工具在工件上钻孔。他们与麻花钻或 CNC 铣床一起工作，并使用它们的凹槽和锥形切削点制作这些孔。钻孔工具的例子包括：

中心钻

机械师使用中心钻在工件上打出精确的孔，然后再使用其他钻头扩大孔。

弹射钻

顶针钻用于中心钻之后，在工件上钻出更大更深的孔。

麻花钻

机械师使用麻花钻钻出不需要大规格的孔。

有时，机械师将钻孔工具归类为切削工具的一个子部分。

研磨工具

磨削工具与砂轮一起工作。它们用于平滑工件表面，通常具有较高的精度水平。唯一确定的磨具是砂轮。

用于制造数控机床的不同类型的材料

数控机床的原材料决定了加工程序，例如进给速度和切削速度，您可以使用。一般的经验法则是 CNC 机床的原材料必须比工件材料更硬。如果没有，该工具将在很大程度上对程序无效。下面列出了一些用于制造加工工具的常见材料示例：

碳钢

碳钢含有硅、碳和锰的混合物，是用于制造数控机床的最便宜的工具。然而，其低廉的价格带来了一个主要缺点。该材料耐久性低。

因此，碳钢机床无法在重型作业中发挥作用。由于其低熔点（200°C），它无法承受重载操作中产生的高温；因此它开始融化。机械师用它来切割泡沫或塑料等轻质材料。

高速钢

高速钢含有更耐用的金属，如钨、钼和铬，是制造数控机床的更耐用的材料。由高速钢制成的材料熔点为 600°C，适用于重型作业，并且可以承受高温。

硬质合金

硬质合金由碳化物和钛等金属组成。由于其成分，它甚至可以承受比高速钢更高的温度。但是，这种材料不如高速钢耐用。这意味着它们的使用期限可能会因工具表面上的裂缝或碎屑而缩短。因此，它们的用途主要限于制作用于精加工的工具。

切割陶瓷

这是此列表中最难的材料。由这种材料制成的加工工具耐腐蚀和耐热，可以切割最坚硬的工件。但是，它们的工具寿命与硬质合金相似。尽管它们很硬，但制造商很少使用它们来制造数控机床，因为它们容易出现裂缝和碎屑。

CNC加工工具中常用的涂层有哪些？

另一个影响数控机床性能的因素是所使用的涂层。这些涂层可以提高工具的寿命和硬度，并帮助它们承受更高的温度。常见工具涂层的例子包括：

氮化钛

这是用于增加切削工具硬度的最早和最常见的涂层之一。除硬度外，它还提高了工具的热稳定性和耐磨性等其他性能。它还具有中等的抗氧化性。

然而，制造商想出了具有更好性能的这种涂层的变体。因此，它的使用没有以前那么广泛了。

氮化铬

制造商制造了氮化铬涂层，以在氮化钛无法发挥作用的地方发挥作用。该涂层增加了机床的硬度并使其耐腐蚀。它还增加了它们的热强度，使它们适用于高温应用的工具。

氮化铝钛 (AlTiN) / 超长寿命氮化钛

该涂层不应与氮化钛铝涂层 (TiAlN) 混淆。这两者的铝含量不同。 TiAlN 含有 40% 的铝，而 AlTiN 含有约 65% 的铝。这种涂层增加了数控机床的耐热性。

氮化碳钛

这是氮化钛涂层的另一种变体，它含有碳。由于这种涂层的工作温度相对较低，它不能在高温环境中发挥作用。提高数控刀具的硬度和表面润滑等性能。

选择数控机床时要考虑的因素

确保您拥有正确的刀具对于任何加工程序的成功都至关重要。为确保您拥有正确的刀具，您必须考虑成功完成最佳表面粗糙度加工零件所需的各种属性。下面列出了选择加工工具时要考虑的各种因素：

制造工件的材料

您打算使用的材料对您的工具选择至关重要。如前所述，加工过程中使用的工具必须比工件更硬。在确定了工件的韧性后，您就可以很容易地确定适合加工程序的材料。

工具的原材料

工具的属性对于选择正确的工具也很重要。例如，如果您需要刀具寿命长且能承受高温的刀具，高速钢刀具是最佳选择。但是，如果您想要一种可以切割铸铁等超硬材料的工具，切割陶瓷是最佳选择。

槽数

刀具上的凹槽数量很重要，因为它们决定了机床的进给速度。凹槽的数量越多，刀具相对工件移动的速度就越高。然而，太多的凹槽也可能导致被切断的工件钻头卡在凹槽之间。因此，为加工程序获得最佳的排屑槽数至关重要。

考虑的加工操作类型

为各种加工程序指定了各种 CNC 加工工具。因此，加工程序的类型为您提供了可以使用的工具的候选清单。但是，在某些情况下，用于特定加工程序的工具可以用于其他应用。

工具涂层

机床的涂层也很重要，因为它会影响工具的性能。例如，氮化钛涂层会增加工具的生产成本及其硬度。因此，如果您需要价格便宜的刀具，氮化钛刀具是不可能的。

没有数控机床就没有加工

数控机床在加工程序中是不可缺少的。但是，您需要找到正确的，以确保加工过程顺利进行。您可以将加工操作外包给专家，而不是费尽心思寻找合适的工具。

当您可以让专家团队为您做这件事时，为什么还要担心选择 CNC 机床呢？ WayKen是您一站式CNC加工专家，我们提供各种类型的CNC加工服务，包括铣削、车削、钻孔、EDM等。无论是原型还是小批量加工零件，您都可以确保得到高品质的生产零件。

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常见问题解答

是否有适用于所有加工程序的工具？

虽然有些工具可以用于多个程序，但没有一种工具可以用于所有类型的程序。建议仅使用为加工程序指定的工具以获得最佳效果。

哪种材料最适合制作 CNC 工具？

数控机床的最佳材料将取决于工具将使用的加工程序。然而，高速钢在价格和硬度方面却是两全其美。

CNC 工具需要涂层吗？

涂层有助于改善加工工具的性能。因此，它们对许多工具都很重要。但是，它们不是必需的。您可以在没有涂层的情况下使用这些工具。大多数没有涂层的工具的唯一问题是它们的使用寿命可能不如涂层工具。