目前，許多CAD/CAM軟件包都提供自動編程功能犀进，這些軟件一般是在編程界面中提示工藝規(guī)劃的有關問題嵌鳖，如，刀具選擇膊节、加工路徑規(guī)劃及裂、切削用量設定等，編程人員只要設置了有關的參數(shù)原拉，就可以自動生成NC程序并傳輸至數(shù)控機床完成加工嘀矢。

因此，數(shù)控加工中的刀具選擇和切削用量確定是在人機交互狀態(tài)下完成的燃圾，這與普通機床加工形成鮮明的對比龟栗，同時也要求編程人員必須掌握刀具選擇和切削用量確定的基本原則，在編程時充分考慮數(shù)控加工的特點弧泊，能夠正確選擇刀刃具及切削用量焰醇。

一、數(shù)控加工常用刀具的種類及特點

數(shù)控加工刀具必須適應數(shù)控機床高速近们、高效和自動化程度高的特點腿扒，一般應包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄术瓮。刀柄要聯(lián)接刀具并裝在機床動力頭上康聂，因此已逐漸標準化和系列化。

1.數(shù)控刀具的分類
　　根據(jù)刀具結(jié)構(gòu)可分為：
　　整體式胞四；
　　鑲嵌式恬汁，采用焊接或機夾式聯(lián)接，機夾式又可分為不轉(zhuǎn)位和可轉(zhuǎn)位兩種辜伟；
　　特殊型式氓侧，如復合式刀具、減震式刀具等导狡。
　　根據(jù)制造刀具所用的材料可分為：
　　高速鋼刀具约巷；
　　硬質(zhì)合金刀具；
　　金剛石刀具旱捧；
　　其他材料刀具独郎，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等枚赡。
　　從切削工藝上可分為：
　　車削刀具氓癌，分外圓、內(nèi)孔、螺紋乃倔、切割刀具等多種翎襟；
　　鉆削刀具，包括鉆頭镊僚、鉸刀寿针、絲錐等；
　　鏜削刀具镰钦；
　　銑削刀具等径卜。

為了適應數(shù)控機床對刀具耐用、穩(wěn)定箫驻、易調(diào)芽茄、可換等的要求，近幾年機夾式可轉(zhuǎn)位刀具得到廣泛的應用绍挤，在數(shù)量上達到整個數(shù)控刀具的30%～40%章神，金屬切除量占總數(shù)的80%～90%。

2. 數(shù)控刀具的特點
　　數(shù)控刀具與普通機床上所用的刀具相比籽榕，有許多不同的要求爷耀，主要有以下特點：
　　剛性好(尤其是粗加工刀具)、精度高拍皮、抗振及熱變形写醵！；
　　互換性好铆帽，便于快速換刀咆耿；
　　壽命高，切削性能穩(wěn)定爹橱、可靠萨螺；
　　刀具的尺寸便于調(diào)整，以減少換刀調(diào)整時間愧驱；
　　刀具應能可靠地斷屑或卷屑屑迂，以利于切屑的排除；
　　系列化冯键、標準化，以利于編程和刀具管理庸汗。

二惫确、數(shù)控加工刀具的選擇

刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機交互狀態(tài)下進行的。應根據(jù)機床的加工能力也隧、工件材料的性能流沦、加工工序、切削用量以及其它相關因素正確選用刀具及刀柄。刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便邢窜、剛性好叮盲、耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下丘隙，盡量選擇較短的刀柄只忿，以提高刀具加工的剛性。

選取刀具時伶离，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應禾膀。生產(chǎn)中，平面零件周邊輪廓的加工诺教，常采用立銑刀驹柴；銑削平面時，應選硬質(zhì)合金刀片銑刀碗帅；加工凸臺夹厌、凹槽時，選高速鋼立銑刀裆悄；加工毛坯表面或粗加工孔時矛纹，可選取鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銑刀；對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工灯帮，常采用球頭銑刀崖技、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀钟哥。

在進行自由曲面(模具)加工時迎献，由于球頭刀具的端部切削速度為零，因此腻贰，為保證加工精度吁恍，切削行距一般采用頂端密距，故球頭常用于曲面的精加工播演。而平頭刀具在表面加工質(zhì)量和切削效率方面都優(yōu)于球頭刀冀瓦，因此，只要在保證不過切的前提下写烤，無論是曲面的粗加工還是精加工秘舅，都應優(yōu)先選擇平頭刀。另外培车，刀具的耐用度和精度與刀具價格關系極大猩烘，必須引起注意的是，在大多數(shù)情況下割钧，選擇好的刀具雖然增加了刀具成本内会，但由此帶來的加工質(zhì)量和加工效率的提高淹郎，則可以使整個加工成本大大降低。

在加工中心上蝉嘲，各種刀具分別裝在刀庫上氛硬，按程序規(guī)定隨時進行選刀和換刀動作。因此必須采用標準刀柄痛的，以便使鉆田蔑、鏜、擴虚烂、銑削等工序用的標準刀具迅速邮敛、準確地裝到機床主軸或刀庫上去。編程人員應了解機床上所用刀柄的結(jié)構(gòu)尺寸歉摧、調(diào)整方法以及調(diào)整范圍艇肴，以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。目前我國的加工中心采用TSG工具系統(tǒng)叁温，其刀柄有直柄(3種規(guī)格)和錐柄(4種規(guī)格)2種再悼，共包括16種不同用途的刀柄。

在經(jīng)濟型數(shù)控機床的加工過程中膝但，由于刀具的刃磨冲九、測量和更換多為人工手動進行，占用輔助時間較長跟束，因此莺奸，必須合理安排刀具的排列順序。一般應遵循以下原則：①盡量減少刀具數(shù)量冀宴；②一把刀具裝夾后灭贷，應完成其所能進行的所有加工步驟；③粗精加工的刀具應分開使用略贮，即使是相同尺寸規(guī)格的刀具甚疟；④先銑后鉆 ；⑤先進行曲面精加工梯盹，后進行二維輪廓精加工俗股；⑥在可能的情況下，應盡可能利用數(shù)控機床的自動換刀功能约绒，以提高生產(chǎn)效率等馁言。

三、加工過程中切削用量的確定

合理選擇切削用量的原則是：粗加工時痛主，一般以提高生產(chǎn)率為主虽趋，但也應考慮經(jīng)濟性和加工成本；半精加工和精加工時罕擒，應在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本氧液。具體數(shù)值應根據(jù)機床說明書跟媚、切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng)驗而定沧仿。具體要考慮以下幾個因素：

切削深度ap箍秧。在機床、工件和刀具剛度允許的情況下馁筐，ap就等于加工余量涂召，這是提高生產(chǎn)率的一個有效措施。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度敏沉，一般應留一定的余量進行精加工果正。數(shù)控機床的精加工余量可略小于普通機床。

切削寬度L盟迟。一般L與刀具直徑d成正比秋泳，與切削深度成反比。經(jīng)濟型數(shù)控機床的加工過程中攒菠，一般L的取值范圍為：L=(0.6～0.9)d迫皱。
切削速度V。提高V也是提高生產(chǎn)率的一個措施辖众，但v與刀具耐用度的關系比較密切卓起。隨著v的增大，刀具耐用度急劇下降凹炸，故v的選擇主要取決于刀具耐用度戏阅。另外，切削速度與加工材料也有很大關系膘掀，例如用立銑刀銑削合金剛30CrNi2MoVA時殿腺，v可采用8m/min左右；而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時既倾，V可選200m/min以上瓮窑。

主軸轉(zhuǎn)速n(r/min)。主軸轉(zhuǎn)速一般根據(jù)切削速度v來選定队屋。計算公式為：V=pnd/1000拱屈。數(shù)控機床的控制面板上一般備有主軸轉(zhuǎn)速修調(diào)(倍率)開關，可在加工過程中對主軸轉(zhuǎn)速進行整倍數(shù)調(diào)整卵手。

進給速度Vf鸦贩。VF應根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料來選擇。Vf的增加也可以提高生產(chǎn)效率诫列。加工表面粗糙度要求低時垄怯，Vf可選擇得大些水水。在加工過程中，Vf也可通過機床控制面板上的修調(diào)開關進行人工調(diào)整迂卢，但是最大進給速度要受到設備剛度和進給系統(tǒng)性能等的限制某弦。

隨著數(shù)控機床在生產(chǎn)實際中的廣泛應用，量化生產(chǎn)線的形成而克，數(shù)控編程已經(jīng)成為數(shù)控加工中的關鍵問題之一靶壮。在數(shù)控程序的編制過程中，要在人機交互狀態(tài)下即時選擇刀具和確定切削用量员萍。因此腾降，編程人員必須熟悉刀具的選擇方法和切削用量的確定原則，從而保證零件的加工質(zhì)量和加工效率碎绎，充分發(fā)揮數(shù)控機床的優(yōu)點螃壤，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和生產(chǎn)水平。