教案授課班級：20年月日節(jié)課題數(shù)控刀具及其選用計劃學(xué)時2學(xué)時目的要求了解以下2點(diǎn)內(nèi)容：1．?dāng)?shù)控機(jī)床刀具的種類及特點(diǎn)2．?dāng)?shù)控機(jī)床刀具的選擇重點(diǎn)了解數(shù)控機(jī)床刀具的特點(diǎn)、刀具材料難點(diǎn)選擇數(shù)控銑刀時注意事項教學(xué)方法圖文并茂，配合多媒體教學(xué)教具多媒體教學(xué)設(shè)備教學(xué)環(huán)節(jié)組織教學(xué)復(fù)習(xí)引入講授新課課堂小結(jié)練習(xí)及布置作業(yè)時間分配5分鐘10分鐘60分鐘10分鐘5分鐘教學(xué)內(nèi)容和過程一、組織教學(xué)1、安定課堂秩序2、檢查上課用品的準(zhǔn)備情況（教材、筆記本）二、講授新課四、課堂小結(jié)五、布置作業(yè)教學(xué)用紙首頁教學(xué)內(nèi)容與過程附記一、組織教學(xué)1．點(diǎn)名、檢查學(xué)員出勤情況。2．檢查學(xué)生著裝是否符合規(guī)程。3．宣布上課。二講授新課數(shù)控刀具及其選用數(shù)控刀具及其選用包括兩部分：1．?dāng)?shù)控機(jī)床刀具的種類及特點(diǎn)2．?dāng)?shù)控機(jī)床刀具的選擇（一）數(shù)控機(jī)床刀具的種類及特點(diǎn)一)數(shù)控機(jī)床的刀具系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床絕大部分都必須采用數(shù)控刀具，隨著數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、功能的發(fā)展，現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床的刀具已不是普通機(jī)床所采用的“一機(jī)一刀”的模式，而是多種不同類型的刀具同時在數(shù)控機(jī)床的刀盤上輪換使用，達(dá)到自動換刀的目的。1.刀柄刀柄是加工必備的輔具，它能夠準(zhǔn)確的安裝各種刀具或刀片，還應(yīng)滿足定位準(zhǔn)確和便于安裝。加工中心一般采用7：24圓錐刀柄，這類刀柄不能自鎖，換刀比較方便，其錐柄部分和機(jī)械抓拿部分均有相應(yīng)的國際和國家標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)控車床刀具種類較多，以外圓刀具為例一般采用25mm或20mm見方刀柄，這類刀柄安裝方便，定心精度較高。2.工具系統(tǒng)。由于數(shù)控設(shè)備的多樣性，使其配套的刀具和裝夾工具種類也很多，并且要求刀具更換迅速。因此，把通用性較強(qiáng)的刀具和配套的裝夾工具系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，就成為通常所說的工具系統(tǒng)。教學(xué)內(nèi)容與過程附記（1）.整體式結(jié)構(gòu)它的特點(diǎn)是將錐柄和連桿連成一體，不同品種和規(guī)格的工作部分都必須帶有與機(jī)床相連的柄部。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、可靠、更換迅速。缺點(diǎn)：錐柄的種類和數(shù)量較多。（2）.模塊式結(jié)構(gòu)模塊式結(jié)構(gòu)把工具的柄部和工作部分分開，制成系統(tǒng)化的主柄模塊、中間模塊和工作模塊。這樣一來就方便了制造、使用和保管，減少了工具的規(guī)格、品種和數(shù)量的儲備。國內(nèi)的TMG工具系統(tǒng)就屬于這一類。教學(xué)內(nèi)容與過程附記二）數(shù)控機(jī)床刀具的特點(diǎn)為了能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控機(jī)床上刀具高效、多能、快換和經(jīng)濟(jì)的目的，數(shù)控機(jī)床所用的刀具主要具備下列特點(diǎn)：（1）刀片和刀具幾何參數(shù)和切削參數(shù)的規(guī)范化、典型化。（2）刀片或刀具材料及切削參數(shù)與被加工工件的材料之間匹配的選用原則。（3）刀片或刀具的耐用度及經(jīng)濟(jì)壽命指標(biāo)的合理性。（4）刀片及刀柄的定位基準(zhǔn)優(yōu)化。（5）刀片及刀柄對機(jī)床主軸的相對位置的要求高。（6）對刀柄的強(qiáng)度、剛性及耐磨性的要求高。（7）對刀柄或工具系統(tǒng)的裝機(jī)重量限制的要求。（8）刀片及刀柄的轉(zhuǎn)位及拆裝的重復(fù)精度的要求。（9）刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。（10）刀片及刀柄高度的通用化、規(guī)格化、系列化。（11）數(shù)控工具系統(tǒng)自動換刀系統(tǒng)的優(yōu)化。三)刀具材料材料上分為：高速鋼刀具、硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、聚晶金剛石刀具。目前用得最普遍的是硬質(zhì)合金刀具和高速鋼刀具。高速鋼刀具歷史悠久，隨著材料科學(xué)的開發(fā)，高速鋼刀具的材料熱處理技術(shù)的進(jìn)步以及金切工藝的更新，使得高速鋼刀具的紅硬性、耐磨性和表層性質(zhì)量都得到了很大的提高和改善。高速鋼仍然是數(shù)控機(jī)床應(yīng)用刀具的選擇對象之一。繼高速鋼之后，隨著機(jī)床剛性、主軸轉(zhuǎn)速及切削力的提高，相繼開發(fā)出了硬質(zhì)合金。陶瓷是含有金屬氧化物或氮化物的無機(jī)非金屬材料。陶瓷刀具強(qiáng)度高、均一性好，配合功率更高、剛性更好的高速機(jī)床，其應(yīng)用已經(jīng)得到了重大進(jìn)展。立方氮化硼刀具材料是1957年由美國通用電氣公司首先合成的。我國于1967年首次合成，1973年研制出第一代立方氮化硼刀片。立方氮化硼結(jié)晶結(jié)構(gòu)與金剛石相似，還具有僅次于金剛石的顯微硬度，有極好的耐磨性，極高的熱穩(wěn)定性和優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性。它的耐磨性和硬度在各個方向都是均勻的。聚晶金剛石的硬度、耐磨性在各個方面都是均勻的，它與天然金剛石相比，在斷續(xù)切削時不易崩刃或碎裂，刀刃上不易形成積屑瘤。聚晶金剛刀片的硬度高，耐磨性好，有鋒利的刀刃，可以把切屑從零件表面上很干凈的切削下來，從而保持零件表面的完整和光潔。二）數(shù)控刀具及其選用1.選擇刀片應(yīng)考慮的要素：①被加工工件材料的類別②被加工件材料性能的狀況③切削工藝的類別④被加工工件的幾何形狀⑤要求刀片（刀具）能承受的切削用量⑥生產(chǎn)現(xiàn)場的條件⑦被加工工件的生產(chǎn)批量2.選擇鏜孔刀具的考慮要點(diǎn)：主要問題是刀桿的剛性，要盡可能地防止或消除振動。其考慮要點(diǎn)如下：①盡可能選擇大的刀桿直徑，接近鏜孔直徑。②盡可能選擇短的刀臂（工作長度）。③選擇主偏角（切入角Kr）接近90°，大于75°。④選擇無涂層的刀片品種（刀刃圓弧?。┖托〉牡都獍霃剑╮ε=0.2）。⑤精加工采用正切削刃（正前角）刀片和刀具，粗加工采用負(fù)切削刃（負(fù)前角）刀片和刀具。⑥鏜深的盲孔時，采用壓縮空氣（氣冷）或冷卻液（排屑和冷卻）。⑦選擇正確的、快速的鏜刀柄夾具。3.選擇數(shù)控銑刀時注意事項：①在數(shù)控機(jī)床上銑削平面時，應(yīng)采用可轉(zhuǎn)位式硬質(zhì)合金刀片銑刀。②高速鋼立銑刀多用于加工凸臺和凹槽，最好不要用于加工毛坯面。③加工余量較小，并且要求表面粗糙度較低時，應(yīng)采用立方氮化硼（CBN）刀片端銑刀或陶瓷刀片端銑刀。④鑲硬質(zhì)合金立銑刀可用于加工凹槽、窗口面、凸臺面和毛坯表面。⑤鑲硬質(zhì)合金的玉米銑刀可以進(jìn)行強(qiáng)力切削，