cnc紫铜加工刀具参数

紫铜(T2/T3)核心特性是导热性极佳、韧性大、无硬度,切削时易粘刀、缠屑,加工重点是选专用刀具 + 高转速低切深 + 大流量冷却排屑,适配 CNC 铣削、车削两大核心加工方式,以下参数均为车间落地款,直接套用即可,兼顾加工效率与表面光洁度。

一、核心刀具选择(专用刀具为主,防粘刀 / 抗缠屑是关键)

紫铜加工忌用普通碳钢刀具,优先选紫铜专用涂层刀、超细晶粒硬质合金刀,刀型侧重大容屑槽、锋利刃口、低摩擦涂层,避免刃口钝化导致粘刀缠屑,铣削 / 车削刀具选型分述:

1. 铣削刀具(立铣刀为主,适配平面、型腔、轮廓加工)

通用款:紫铜专用超细晶粒硬质合金立铣刀(晶粒 0.6~0.8μm),无涂层 / 镀钛涂层(TiN),刃口做钝化处理(0.01~0.02mm),防止崩刃;

刀型参数:铣刀齿数选2 齿 / 3 齿(大容屑槽,排屑顺畅,避免缠屑),螺旋角 35°~40°(减小切削阻力,提升表面光洁度),刃径按加工需求选(φ3~φ20 为常用规格);

特殊场景:精加工高光洁度表面用金刚石涂层(PCD)立铣刀,适合精密紫铜电极、镜面要求件,耐磨性是普通硬质合金的 10 倍以上。

2. 车削刀具(适配紫铜轴类、盘类回转体加工)

刀片材质:紫铜专用硬质合金刀片(牌号推荐 YG8/YG6,钨钴类,韧性好、刃口锋利),或PCD 金刚石刀片(精加工首选);

刀型参数:外圆 / 内孔车刀选正前角型(前角 15°~20°,后角 8°~12°),减小切削力;切槽 / 切断刀选宽容屑槽款式,槽宽≥2mm,防止切屑堵塞;

忌用款:避免用不锈钢 / 钢材专用刀具(刃口偏硬、前角小),易粘刀、表面粗糙度差。

3. 辅助刀具(钻孔 / 攻丝,适配紫铜孔加工)

钻孔:紫铜专用硬质合金麻花钻,或高速钢含钴钻(M35/M42),钻头磨制大前角、薄钻芯,提升排屑性;

攻丝:机用螺旋槽丝锥(优先),容屑槽大、排屑快,避免盲孔加工时切屑堵塞导致丝锥折断,公制丝锥选 6H 精度即可。

二、铣削加工核心参数(立式 / 卧式 CNC 加工中心通用)

按粗加工、精加工区分,刀具为紫铜专用硬质合金立铣刀,参数适配常规紫铜件(无高强度要求),刃径以 φ10 为基准,其他刃径按比例缩放,全程遵循高转速、低切深、大进给原则。

1. 粗加工(快速去余量,留 0.1~0.2mm 精加工余量)

主轴转速 S:3000~5000r/min(φ10 刀具),刃径越小转速越高(如 φ6 取 5000~6000r/min);

进给速度 F:800~1500mm/min,2 齿铣刀取高值,3 齿铣刀取低值;

切削深度:轴向切深 Ap=1~2 倍刃径,径向切深 Ae=0.2~0.3 倍刃径;

切削方式:顺铣优先,减小刀具与工件的摩擦,降低粘刀概率。

2. 精加工(保表面光洁度,Ra≤1.6μm)

主轴转速 S:6000~10000r/min(φ10 刀具),用 PCD 刀具可提升至 12000~15000r/min;

进给速度 F:500~800mm/min,低速慢进给保证表面质量;

切削深度:轴向切深 Ap=0.1~0.2mm,径向切深 Ae=0.05~0.1mm,小余量精修;

关键要点:精加工前清理刀具刃口粘屑,保证刃口锋利。

三、车削加工核心参数(CNC 车床 / 车铣复合中心通用)

刀具为 YG8/YG6 硬质合金刀片,按粗车、精车区分,适配紫铜外圆、内孔、端面加工,以加工外圆(工件直径 φ50~φ100)为基准,小直径工件适当提高转速。

1. 粗车(去余量,留 0.15~0.2mm 精车余量)

主轴转速 S:1500~2500r/min;

进给量 f:0.2~0.3mm/r;

背吃刀量 ap:1~2mm;

冷却:大流量切削液直冲切削区,及时排屑。

2. 精车(保表面光洁度,Ra≤0.8μm)

主轴转速 S:3000~5000r/min,用 PCD 刀片可提升至 6000~8000r/min;

进给量 f:0.05~0.1mm/r,小进给量减少切削纹路;

背吃刀量 ap:0.1~0.15mm;

关键要点:精车刀刀尖做小圆角(R0.2~0.3mm),提升表面顺滑度。

四、钻孔 / 攻丝核心参数(紫铜孔加工专用)

紫铜钻孔易粘刀、攻丝易缠屑,参数重点保证排屑顺畅,刀具为紫铜专用麻花钻 + 螺旋槽丝锥,以 φ8 钻孔、M10 攻丝为基准。

1. 钻孔

主轴转速 S:1500~2000r/min(φ8 钻头),小直径钻头(φ3~φ5)取 2500~3000r/min;

进给速度 F:50~80mm/min,低速进给防止钻头烧损;

要点:深孔加工(孔深≥3 倍孔径)需多次退刀排屑,每次进刀深度≤2 倍孔径。

2. 攻丝(机用自动攻丝,适配盲孔 / 通孔)

主轴转速 S:通孔 200~300r/min,盲孔 150~200r/min(M10 丝锥);

要点:盲孔攻丝需提前钻好底孔(M10 底孔 φ8.5),攻丝至孔底前 1~2 牙退刀,避免丝锥折断;全程用切削液冷却,防止粘屑。

五、核心加工要点(避坑关键,解决粘刀 / 缠屑 / 表面差问题)

冷却排屑是核心:全程用大流量全合成切削液(优先)或乳化液,直冲切削区和刀具刃口,及时带走切屑和热量,杜绝干切,这是防止粘刀的最关键步骤;

严控刀具刃口状态:刃口必须保持锋利,加工中若发现粘屑、表面粗糙度变差,立即停机清理刃口或更换刀具,钝化刃口会加剧粘刀;

装夹防变形:紫铜质地软,装夹用软爪 / 橡胶垫,减小装夹力,避免工件夹扁、夹伤,薄壁紫铜件用真空吸盘装夹;

切屑控制:粗加工时可通过调整切削参数,让切屑呈短卷状,便于排屑,避免长屑缠刀;缠屑时立即停机清理,禁止强行加工;

刀具悬伸最短:尽可能缩短刀具伸出夹头的长度,提升刀具刚性,避免铣削 / 车削时颤振,保证加工精度和表面质量;

精加工高光处理:若需紫铜镜面效果(Ra≤0.4μm),精加工后用羊毛轮配合抛光膏轻抛,或用 PCD 刀具高转速精修(S≥15000r/min)。

六、常见问题与解决方法(车间高频出错点,直接规避)

刀具粘刀严重:原因是冷却不足、刀具刃口钝化、切削速度过低;解决:加大切削液流量、更换锋利刀具、提高主轴转速,采用顺铣方式;

切屑缠绕刀具:原因是容屑槽过小、进给量过大、排屑不畅;解决:换 2 齿大容屑槽刀具、降低进给量、深加工多次退刀排屑;

表面粗糙度差:原因是刀具粘屑、进给量过大、刀具颤振;解决:清理刀具刃口、减小精加工进给量、缩短刀具悬伸长度;

钻孔偏斜 / 钻头折断:原因是钻头定心差、排屑不畅、装夹不直;解决:钻孔前先打中心孔、多次退刀排屑、校准钻头装夹同轴度;

攻丝丝锥折断:原因是盲孔排屑不畅、底孔偏小、转速过高;解决:加大盲孔底孔尺寸、降低攻丝转速、攻丝至底前提前退刀。

核心总结

CNC 紫铜加工的核心是“专用刀具 + 高转速低切深 + 大流量冷却排屑”,刀具优先选紫铜专用超细晶粒硬质合金刀(YG8/YG6),精加工用 PCD 刀具提升光洁度;铣削 / 车削均遵循高转速原则,通过顺铣、大容屑槽刀具减少粘刀缠屑;全程保证切削液直冲切削区,严控刀具刃口锋利度,即可高效加工出高精度、高光洁度的紫铜件。

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