(1)根据刀具结构可分为：整体式；镶嵌式：采用焊接或机夹式连接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；特殊型式：如复合式刀具，减震式刀具等。
(2)根据制造刀具所用的材料可分为：高速钢刀具；硬质合金刀具；金刚石刀具；其他材料刀具，如立方氮化氮化硼刀具，陶瓷刀具等。
(3)从切削工艺上可分为：车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切断、切槽刀具等多种；钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等；镗削刀具；铣削刀具等。
三、数控刀具的特点
数控刀具与普通机床上用的刀具实际没有多大区别，它们需具有以下特点：
(1)刀具的切削性能必须稳定可靠高。
(2)可靠地断屑、排屑。
刀具必须能可靠地断屑或卷屑即切削控制。数控机床上每一工位设备上。装置着许多刀具，切削量大，切屑多，因此，在切削塑性金属时，必须控制切屑不缠绕在刀具，工件及工艺装备上，控制切屑不飞溅，保证操作者安全，不影响切削液喷注，不影响零件的定位和输送，不划伤已加工表面，使切屑易于清理，为此，采用卷屑槽或断屑块的刀具，或用间隙切削或振动切削措施提高断屑效果。
(3)应具有高的精度。
刀具切削部分的几何尺寸变化要小，刀体刀杆和刀片反复装卸也应能保持精度稳定。
(4)快速更换及尺寸预调。
四、数控刀具的材料
(1)超硬材料领域。
金刚石(钎焊聚晶、单晶)各类刀具已迅速应用于高硬度、高强度、难加工及有色金属切削加工行业中。表面改性涂层材料主要有：TiN、TiCN、TiALN、等，将上述涂层材料用于各种机夹可转位刀片的表面改性涂层处理，满足高速、高寿命切削加工高强度、高硬度等材质工件的生产技术不同要求。
(2)硬质合金材料领城。
硬质合金基体材料为适应各种表面改性涂层材料的涂覆工艺技术要求添加各种微量元素，满足于各种机加3232艺技术对可转位刀片切削性能的要求而发展的；
(3)冶金高速钢材料领城
以改进制粉、热压工艺、添加微量元素创新的粉末冶金高速钢材料，制成各种成形拉刀、高速滚刀、丝锥、波纹刃立铣刀等刀具，大量应用于轿车、摩托车、航空发动机、汽轮机等制造行业，加工高强度、高硬度铸铁合金等合金材料工件。根据切削加工技术不同的要求，其表面分别配涂TiN、TiCN等涂层材料，满足高速、高效、硬质精密机加工技术要求。
【关键词】数控铣削加工；刀具补偿
1、前言
相比传统的机床，数控机床在加工零件方面，通过编制数控程序，使用合理的刀具和加工参数，加工出来的同一批工件重复性高，加工稳定性高，而且数控机床加工的过程是通过在机床中运行程序自动进行，自动化程度高。因此，数控程序的编制对于机床加工的精度有很密切的关系。通常数控程序包括加工的各类参数：加工工序、刀具运动控制等工艺参数。
当利用数控机床对工件进行轮廓加工时，编程采取的刀具轨迹是以工件的轮廓尺寸为标准。由于铣刀的运动轨迹和工件加工轮廓不一致，若数控机床无法进行半径补偿，则需要针对刀具中心轨迹进行程序编制，通过一系列计算修改程序，相当复杂而且加工质量很难保证。若数控机床内置刀具补偿功能，则按照工件轮廓轨迹编程，数控系统会自动补偿加工。
因此，随着计算机和控制科学的发展，数控系统的系统将越来越智能化，具有刀具半径补偿功能的机床将大幅度提高生产精度和效率，简化生产流程。
2、刀具半径补偿
数控铣削常常需要刀具半径补偿。当技术人员在对工件数控编程时，需要根据刀具半径和工件的轮廓尺寸来进行计算确定刀具中心的运动轨迹。刀具半径补偿对于铣削加工的很重要，一旦完成外轮廓铣削时，也就是粗加工，当发现计算失误或其他问题，此时工件轮廓发生变化，则又需要重新进行计算编制程序，大幅度增加了工作量。因此，程序编程人员需要充分理解刀具半径补偿的意义和内涵。
刀具半径补偿相对来说，在数控程序中算是比较晦涩和难以掌握的操作。但掌握好这个指令，将对加工带来极大的便利。由于在加工时考虑铣刀刀具半径的情况，加工程序编制过程中刀具运动轨迹和工件的轮廓轨迹是不一致的。因此，在加工过程中须对加工刀具的位置进行一定的调整，分别为铣削外圆时刀具向工件外侧移动一段距离，铣削内圆则向内侧移动一段距离。移动距离在粗加工和半精加工时=加工余量+刀具半径，精加工则为刀具半径。通过补偿，计算出刀具中心的运动路线。
目前针对数控机床刀具补偿的方法，主要有比例法，R2法。通过圆弧过渡实现对加工轮廓连接处进行刀具半径补偿。当连接处为尖角时，由于夹角的加工性能差，普遍采用直线过渡来进行刀具半径补偿。在进行刀具补偿的过程中，有几个基本原则：1.在编程人员在区别刀具补偿方向时，需要正对刀具前进的方向；2.在使用刀补编程指令时，Goo和G01需同时运用；3.G41和G42在刀具半径补偿值为负数时可以自由互换功能；3，当结束半径补偿指令时，需要在数控机床上输入G40命令，而且注意退出时须保证刀具加工完毕并已退出工件。在使用的过程中，需要保证刀具补偿的方向和计算精度。而且刀具的进刀位置对于加工的精度至关重要，若失误会造成过切。
3、刀具长度补偿
刀具长度对于编程技术人员来说，是一个非常重要的技术指标。在编制加工程序时，需要确定工件的编程中心并建立全局坐标系，但这个坐标系仅仅是作为工件的基准，此坐标系的零点在工件上。刀具则是由机床主轴进行定位，进行长度补偿只针对Z轴方向，由于Z坐标的零点不一致，且刀具长度各不相同。因此，由于我们在加工同一零件时，针对不同工序需要更换不同的刀具，但不同刀具的长度不一样，我们就需要对刀具的长度进行补偿。有了刀具长度补偿功能，加工过程中即使刀具长度不一样，只要进行刀具补偿，便可保证加工基准的正确，避免工件和刀具的损坏。
在数控铣床中，G43，G44和H##是刀具长度补偿的指令。我们设定一个Z方向的数值，则刀具将运动到距离工件设定数值的位置。刀具远离工件的补偿为G43，刀具靠近工件的补偿为G44.取消刀具补偿的指令则为G49，G49指令不需经常使用，在我们设定G43或者G44时，补偿值将会覆盖之前的补偿指令。
刀具长度补偿也分为两种方式。1，刀具补偿值设定为刀具的真实长度值，对刀具进行长度测量，然后将测量值输入数控主机作为刀具补偿。2，刀具补偿值设定为刀具与编程基准点在Z方向的距离。这样可以避免测量刀具长度，可以直接输入刀具从Z轴零点距编程基准点之间的距离，但这样输入的补偿值通常偏大。
4、刀具补偿的应用
刀具补偿可以避免重复编程，减轻编程人员的工作强度，提高了数控加工的加工质量和效率。编程人员可以直接加工工件轮廓，而且编制的程序可以在粗加工和精加工工序中重复使用。当编制完工件轮廓加工程序后，我们在对零件粗加工时，可以将补偿的数值设置为a（粗加工进给量）+b；在进行完粗加工后，依然将精加工的刀具补偿数值设置b，这样我们就可以共用编制的程序，避免重复编程，提高了工作效率。
当我们加工彼此配合的内孔和轴时，我们可以将对内孔和轴加工的程序编制成一样的代码。加工内孔时，设置刀具补偿为-r，刀具将进行内孔轮廓切削；而加工轴外圆时，可以将刀具补偿设置为+r，类似的加工方法在模具行业内运用广泛。
因此，可以利用刀具的补偿功能，通过改变刀具补偿设定值来适应不同加工刀具的更换，提高工作效率。
5、结论
在数控铣削加工中，刀具半径补偿功能具有重大的意义。通过正确和灵活的运用刀具半径补偿功能，编制轮廓铣削程序，可以保证数控铣削加工的效率，加工精度。简化繁琐的编程，提高了企业的经济效益。
参考文献
关键词：数控机床；刀具材料；选择及应用
机械制造产业应用数控机床（CNC）加工中心（MC）柔性制造单元（FMC）和柔性制造（FMS）作为自动化制造工程组成部分，成配套数控机床选择合适的刀具材料与刀具，在数控机床加工生产中是核心重要问题。正确设计与合理使用数控机床对应材料的刀具，对数控机床高效率自动化流程作业进程有提高生产效率和提升工件表面加工精度的重要意义。
数控车床车削加工刀具通常应用国家标准的转位机夹刀具，转位机床机夹夹具均有标准对应的刀具刀片刃部和刀具刀体。车削刀体刀刃部可按对应车削材料分为高速钢刀片、硬质合金外涂层刀片、及硬质合金刀体刀刃刀片三类型。其切削刀具分类为内螺纹切削刀、外螺纹切削刀、内圆切屑刀、外圆切削刀、切断切削刀、孔切屑刀、镗削刀具、改丝锥、心孔钻削刀具。如果使用机夹杠销、机夹螺钉及机夹螺钉夹板和机夹内外楔块，则数控切削加工刀具作为机夹可转位刀具不需要进行刀刃部位打磨。数控车削刀具具体为切削断面、切削断面环形槽、切削凹槽、切削内螺纹、切削外螺纹、切削内孔、切削外圆、切削断面等。
数控机床钻削应用为：钻削铰制孔、钻削内外螺纹、钻削深孔、钻削小孔径、钻削短浅孔洞。数控加工钻削刀具常用六种联接方式，各自与数控铣床、数控镗床、数控加工中心、数控车床和数控车削中心配套联接。六种联接方式为：圆柱联接、圆锥联接、螺纹联接、紧定螺钉直柄联接和最简单常用的直柄联接。
数控镗床镗削加工镗刀根据加工要求为粗镗刀和精镗刀，根据镗刀分部为镗头加镗刀柄式和整体式。镗刀是精密孔加工中不可缺少的重要刀具。
数控机床的切削刀具选择问题尽可能选择高硬度、高强度、高耐受性切削刀具。增强切削加工时效、提高切削可靠性延迟了刀具使用时效和耐用度，在切削加工前严格按工艺流程检查刀具，避免切削过程损失。使用可转位机夹刀具，补偿刀具预调和满足精度要求。
【关键词】数控刀具；类型；选择；应用
1.数控刀具的分类
1.1数控刀具结构
（1）整体式：刀具为一体，由一个胚料制造而成，不分体。
（2）镶嵌式：采用焊接或机夹式联接，机夹式又可分为不转位和可转位两种。
（3）特殊型式：如复合式刀具、减震式刀具等。
1.2制造刀具所用的材料
（1）高速钢刀具：有足够的强度和韧性，有较好的工艺性。目前高速钢作为主要的刀具材料已经被较为广泛的的应用于各种铣刀、丝锥、钻头等刀具的加工。
（2）硬质合金刀具：与高速钢刀具相比硬度高、耐磨性好、耐热性高、允许的切削速度比高速钢高5-10倍。因此常用于高速的切削加工，例如加工中心中的大进给、小切深、无切削液的精加工。
（3）金刚石刀具：耐磨性好摩擦系数是目前最小的。但由于其硬度较高，不能加工成任意的形状，因此主要用于磨削类刀具，如金刚石砂轮等。同时由于金刚石会与某些材料发生化学反应，在加工中需特别注意。
（4）其他材料刀具：如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。
（5）涂层刀具：通过化学或物理方法在表面涂覆一层耐磨性好的难熔金属化合物。如TiC涂层、TiN涂层、Al2O3，涂层、TiN和TiC复合涂层。
2.刀具选择应考虑的主要因素
（1）被加工工件的材料、性能：金属、非金属，强度、刚度、塑性、韧性及耐磨性能等。
（2）加工工艺的类别。车削、钻削、铣削、磨削等。
（3）加工阶段粗加工、半精加工、精加工和超精加工等。
（4）加工的几何形状、加工余量、零件的技术指标。
（5）刀具能承受的切削用量。
3.数控加工刀具的选择
3.1数控加工中，由于铣床、加工中心类机床工艺能力强大，刀具种类繁多，因此铣刀类型的选择非常重要
常用的铣刀种类有平底立铣刀、端铣刀、球头刀、环形刀，鼓形刀和锥形刀等，功能也各不相同。选取铣刀时要求刀具的尺寸与劝口工工件的尺寸和形状相适应。在铣刀选择时应注意以下几点：
（1）毛坯面加工为防止因毛坯表面硬化层和夹沙现象而引起刀具快速磨损，应选用合适的硬质合金刀具进行铣削加工，以提高生产效率。
（2）平面加工铣削平面时，常采用锒齿可转位硬质合金刀片的面铣刀和立铣刀。精铣平面时因加工表面材质不均匀，选择直径小些的铣刀，以减小切削扭矩；精铣时，铣刀直径应大些，最好能包容加工面的宽度，以提高切削效率和保证加工精度。加工余量较小且表面质量要求较高时，可采用立方氮化硼刀片的面铣刀。
（3）平面零件周边的轮廓加工常采用立铣刀，铣刀半径应小于工件轮廓的最小凹圆弧半径，以免造成铣不净的“死角”。
（4）凸台或凹槽的加工加工只有凹槽时，通常采用键槽铣刀。精度要求较高的凹槽内表面可使用直径比槽宽略小的键槽铣刀，先铣削槽的中间部分再采用刀具补偿（如G41、G42）功能，铣削槽的两侧。
（5）特殊成型面的加工对于一些批量生产的特定工件或加工内容，为提高成产效率，可专制造成型铣刀，如圆弧面、内凹槽、特形孔或台阶。
3.2进行刀具选择的时候，需要对刀具的尺寸以及加工工件表面尺寸进行筛选
进行生产时，用立铣刀来对平面零件的周围轮廓进行加工；用合金刀片铣刀来对平面加工，凹台和凹槽则是用速钢立铣刀来进行；使用合金刀片的玉米铣刀对毛坯表面进行加工；立体型面及变斜角轮廓需要用球头铣刀、环形铣刀等。
3.3球头刀具一般是在曲面精工的时候使用，在进行自由曲面加工的时候，可以借助球头刀具顶部的零切削速度来确保加工的精度
平头刀具具有较好的切割质量和效率，所以只要不会过切，在曲面的粗加工和精加工中，使用平头刀是比较好的选择。此外，刀具价值影响着刀具的闹用度和精度，通常价格高昂的刀具，其成本也比较高，加工质量比较好，可以提升加工效率和质量，间接的降低了成本。
3.4不同的加工阶段使用不同的刀具
在粗加工的时候，主要是进行去除余量的工作，所以要求刀具的刚性、精度比较高；半精加工和精加工的时候，就是一质量为主要的保证前提，所以要求刀具的精度较高。粗加工使用低精度刀具，精加工使用高精度刀具。要是粗加工和精加工都选择同样的刀具，可以使用精加工使用后淘汰的刀具，粗加工对精度要求不高，精加工的刀具在使用后会有一定的磨损，精度有所降低，这样一来就能够减少加工成本。
（1）刀具数量要少。
（2）没把刀具在安装后，都应该将其需要使用的部位加工完成。
（3）粗加工和精加工刀具要分开。
（4）先铣后钻，先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工。
（5）尽量减少手工换刀的工序，这样可以保证生产效率。
3.6选择刀具的时候要依照其寿命来进行挑选
（1）考虑成本、刀具复杂度、工艺需求。
（2）高精度和复杂的刀具其使用期限应该要高于单刃刀具。
（3）机夹刀具的寿命可以选择短一些的，确保生产效率。
（4）对于装刀、换刀、凋刀比较复杂的多刀机床、组合床与自动化加工刀具，刀具寿命应选高些，尤其要保证刀具可靠性。
（5）对于大件的精加工要尽量减少加工途中换刀的情况，选择刀具的寿命要考虑到零件精度和表面粗糙度。
4.数控刀具的要求比普通机床刀具要求有所区别
第一，数控刀具要求刀具的刚性好、精度高、具有抗振和稳定的抗热性，能够在生产中快速的进行更换。第二，使用期限长，刀具的切割稳定。第三，刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除。第四，系列化、标准化，方便对其进行管理和编程。
5.数控机床对刀具的主要要求
首先，刀具具有良好的切削性。可以适应高速切削以及大荷载切削，刀具性能好，刚性高。其次，刀具的精度高，可以准确的进行重复定位，刀具的刀形精度高。再者，刀具种类要多，规格齐全，以适应不同的加工要求，满足生产需求。最后，工具系统完善，可以进行多种零件生产。
6.结束语
数控机床是目前制造的核心和基础，其应用范围广，在我国有着良好的发展前景，对于其刀具的正确使用研究具有非常重要的意义。进行数控编程的时候，要能够让刀具即时切换，并且定量进行切削。所以进行数控机床刀具的研究，选择正确的刀具，对于生产来说都是比较有意义的事情。[科]
【参考文献】
关键词：刀具；刀具材料及结构；未来发展趋势
一、数控刀具的设计
目前工具制造商正在制造直径为0.25英寸的此类钻头。带有0.5μm调整机构的高速精密微调镗刀系统也已进入市场。对于高的金属去除率的钛金属类加工，新开发的重切削立铣刀可安装多达72个可转位刀片。这种数控刀具在设计上通过各个刀片的搭接提供各种变化多样的刀具螺旋角和轴向刃倾度。这种变化扰乱了切削加工时的共振，从而可以无共振地进行深度的铣削加工。