（一）如何选择刀具

在选择刀具的角度时，需要考虑多种因素的影响，如工件材料、刀具材料、加工性质（粗、精加工）等，必须根据具体情况合理选择。通常讲的刀具角度，是指制造和测量用的标注角度在实际工作时，由于刀具的安装位置不同和切削运动方向的改变，实际工作的角度和标注的角度有所不同，但通常相差很校制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性，必要的抗弯强度、动漫和化学惰性，良好的工艺性（切削加工、锻造和热处理等），并不易变形。

通常当材料硬度高时，耐磨性也高；抗弯强度高时，冲击韧性也高。但材料硬度越高，其抗弯强度和冲击韧性就越低。高速钢因具有很高的抗弯强度和冲击韧性，以及良好的可加工性，现代仍是应用广的刀具材料，其次是铝合金。

聚晶立方氮化硼适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等；聚晶金刚石适用于切削不含铁的金属，及合金、塑料和玻璃钢等；碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具。

（二）加工铝材时遇到的问题及解决方法

加工铝材时遇到的问题及解决方法 加工纯铝时，容易粘刀的几点分析及解决办法：

1、铝材料 质地偏软 高温容易粘刀；

2、铝不耐高温，容易开纹；

3、跟加工切削液有关：油性润滑性能好；水溶性 冷却性能好；干切削 费用高；

4、加工纯铝时，应选用铝加工专用的立铣刀：正前角，刃口锋利，大排屑槽，45度或55度的螺旋角；

5、被加工件和数控刀具的材料具有较大的亲和力、

6、前刀面粗糙刀具加工软的材料、

建议：机床条件差到好要求低到高，请分别使用高速钢，涂层抛光硬质合金、PCD聚晶金刚石和单晶金刚石。

7、速度低可用切削液避免，速度高用油雾润滑，效果可改善，铝合金适合

（三）刀具未来发展方向

由于在高温、高压、高速下，和在腐蚀性流体介质中工作的零件，其应用的难加工材料越来越多，切削加工的自动化水平和对加工精度的要求越来越高。

为了适应这种情况，刀具的发展方向将是发展和应用新的刀具材料；进一步发展刀具的气相沉积涂层技术，在高韧性高强度的基体上沉积更高硬度的涂层，更好地解决刀具材料硬度与强度间的矛盾；进一步发展可转位刀具的结构；提高刀具的制造精度，减小产品质量的差别，并使刀具的使用实现佳化。

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铝合金加工过程中常见的问题及解决方案

随着目前很多市场的轻量化需求，铝合金成为越来越多零部件制造商的首选，铝合金产品的加工也备受关注。铝合金在密度、抗拉强度、延伸率、抗蚀性等方面表现出的优势使其成为工业中应用广泛的有色金属材料，在航空、航天、汽车、机械制造等行业中都有举足轻重的作用。

1：攻丝出现烂牙、粘刀、加工表面光洁度不达标

铝合金性质较软、熔点较低，所以在不良的加工环境下容易出现烂牙或粘刀等问题，除了改变加工参数如避开容易粘刀的中速加工外，应采用润滑和冷却性能均较好的切削液。

2：非加工面发霉

铝合金加工中出现的大部分问题都是由切削液引起的。切削液产品本身设计的不足意味着加工过程中难以避免的问题。压铸铝合金非加工面对切削液的缓蚀能力有敏感的响应，发霉是其表现之一。铝合金发霉通常由切削液铝缓蚀能力不足和切削液微生物控制能力不足导致，两种原因引起的发霉现象有所异同，但大多数情况下是切削液铝缓蚀能力不足导致了发霉。产生发霉现象时要从切削液缓蚀能力的提高和机加工后储存方式的改良等方面入手。

3：加工面残留影响后期清洗

铝合金机加工后一般需要经过清洗工序。如果铝合金切削液的被清洗能力不好，会在铝合金加工面产生残留，影响外观或后期的喷码等处理。通常与切削液产品乳化体系的设计及清洗的工艺有关。

4：加工过程中产生大量泡沫

切削液泡沫在机加工过程中一般都是要尽量避免的。由泡沫引起的冷却不充分、刀具磨损严重都会导致加工结果的变差和加工效率的降低。特别是随着机床的更新，五轴加工中心对切削液泡沫的要求更高，抑泡消泡能力不足的切削液会引起液面异常升高，触发液位报警器，使机床停止正常工作。对切削液泡沫性能的改善不仅仅是采用加入消泡剂的方法就可以妥善解决的，而应该从切削液产品的体系设计上进行整体优化。

5：切削液使用寿命短

在加工铝合金工件如活塞、变速箱缸体等过程中，普遍存在切削液寿命短的问题。切削液的使用寿命不止涉及到换槽的频率和投入的成本，还影响到加工的质量、现场的工作环境等多个方面。切削液使用寿命问题主要体现为槽液使用一段时间后发粘、腐败等。

发粘使得铝屑不易从铝件表面脱离，产生压痕，腐败使切削液加工质量降低及现场工作环境恶化。发粘与切削液设计中乳化体系的选择及对微生物的控制能力等因素有关，腐败则与切削液中微生物营养元素的引入及杀菌抑菌体系的选择有关，当然也和现场切削液的使用维护有关。

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铝合金切削加工你不得不知的几点技术基础

铝合金是以铝为基的合金总称，通过添加Cu、Si、Mg、Zn、Mn等合金元素，在保持纯铝质轻等优点的同时，极大的提升其合金“强度”，有些种类可接近或超过优质钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面。

（一）切削铝合金的刀具材料

铝用加工的刀具材料一般选用细晶粒的YG类硬质合金(ISOK10--K20)、聚晶复合金刚石(PCD，也称金刚石烧结体)以及天然金刚石等，这些均是适宜切削铝合金的刀具材料，都可以保证刀具刃口锋利且耐磨。

（二）铝合金车削加工

从铝合金的切削加工性可知，无论是车(镗)削、铣削、钻削中的哪种切削加工类型，都要求刀具耐磨，切削刃锋锐，具有前角大、后角大、主偏角大、副偏角小、刃倾角为正角度、刃面光洁等设计特点。

前角：

在保持刀刃强度的条件下，选择大前角，一方面可以磨出锋利的刃口，另一方面可以减少切削变形，使排屑顺畅，进而降低切削力和切削温度。切忌使用负前角刀具。

后角：

后角大小对后刀面磨损及加工表面质量有直接的影响。切削厚度是选择后角的重要条件。粗铣时，由于进给量大，切削负荷重，发热量大，要求刀具散热条件好，后角应选择小一些。精铣时，要求刃口锋利，减轻后刀面与加工表面的摩擦，减小弹性变形，后角应选择大一些。

主偏角：

适当减小主偏角可以改善散热条件，使加工区的平均温度下降。

PS：

注意在切削加工时要充分考虑铝合金材料的各种物理、机械性能，需采用小切削力进行切削加工，同时控制温度给加工中尺寸测量造成的影响，特别是在有较高尺寸精度和表面粗糙度要求时需采用多次精车。

（三）铝合金铣削加工

由于整体硬质合金刀具具有非常锋利的切削刃和槽型，其在铝合金精加工中切削力小，并且具有容屑空间大，排屑顺畅等优点，因此整体硬质合金数控刀具逐渐取代了传统的高速钢刀具。

此外，硬质合金的弹性模量大约是钢的3倍，这就意味着在负载相同的情况下，整体硬质合金刀具的变形量仅为可转位刀具的三分之一。整体硬质合金立铣刀还可以做成螺旋刃，这样就能平稳地进行切入和切出，排屑也很平稳顺畅，这些都有助于减小切削力的波动从而抑制由此带来的振动趋势。