在金屬加工的世界裡,選擇正確的切削刀具對於達到精度、效率和成本效益是至關重要的。在眾多的切削工具中,車削刀片在圓柱工件的成型與精加工中扮演著重要的角色。了解不同刀片類型之間的細微差異,對於加工人員和工程師來說都是非常重要的。本文將詳細比較兩種常見的多用途車削刀片: CNMG VS DNMG.透過解碼 ISO 標誌和探討它們各自的優點和缺點,我們的目標是為您提供知識,讓您針對特定的加工應用做出明智的決策。

瞭解 ISO 插件指定系統:快速入門
在深入探討CNMG與DNMG刀片的具體細節之前,我們必須先瞭解ISO 1832可轉位硬質合金刀片標準的基本內容。這個標準化的系統使用一系列的字母和數字來傳達關於刀片的幾何形狀、公差和其他特性的重要資訊。對於我們的比較,前兩個字母是最重要的:
- 第 1 個字母(形狀): 這個字母表示插入件的基本形狀。在我們的案例中
- C 表示 菱形 形狀與 80° 轉角.
- D 也表示一個 菱形 形狀,但具有 55° 轉角.
- 第 2 個字母 (淨空角度): 此字母表示刀片的浮雕或間隙角度。對於 CNMG 和 DNMG 這種共通配置,字母是 N,表示一個 0° (中性) 間隙角度。
雖然我們不會在這篇文章中深入探討所有後續的字母和數字,但值得注意的是,第三個字母通常表示刀片的公差(例如,M代表標準),第四個字母通常與是否有斷屑槽和安裝孔有關(例如,G是有孔和斷屑槽的刀片的常見代號)。
CNMG 車削刀片:堅固耐用的多用途選擇
讓我們來分析一下 CNMG 的稱號:
- C: 具有 80° 角的菱形。
- N: 0° 中間隙角度。
- M: 標準公差。
- G: 有洞和斷屑槽 (這是常見的後綴,但也有其他變體)。
CNMG刀片的主要特徵是其80°的菱形。這個相對較大的菱角提供了強而有力的切削刃。這種固有的強度使CNMG刀片特別適合需要快速移除大量材料的粗加工應用。堅固的切削刃可承受重切削及較高進給率所產生的力,使其成為初始加工階段的有效選擇。此外,CNMG刀片的80°刃角堅固耐用,適合加工切削力較大的硬質材料。在斷續切削的情況下,刀刃會經歷重複的撞擊,CNMG刀片也有良好的表現。0°的中間隙角增加了CNMG刀片的多樣性,只要使用適當的刀把並具備必要的間隙,CNMG刀片可同時用於外徑及內徑車削加工。雖然標準公差 (M) 適用於廣泛的一般加工任務,但如果應用需要,也必須考慮更高精度的公差。斷屑槽 (以 'G' 或類似後綴表示) 的存在對於有效的切屑控制、防止切屑纏繞及確保更順暢的加工流程至關重要。
然而,CNMG刀片的80°大角度也會造成一些限制。對於某些工件的幾何形狀,特別是有緊湊拐角或複雜特徵的工件,CNMG刀片較大的形狀可能會限制接近性,使得難以達到所需的區域。對於需要精細加工或複雜剖面的工作,其他刀片形狀可能會更適合。
DNMG 車削刀片:精細加工的精密性與可及性
現在,讓我們檢視 DNMG 的稱號:
- D: 具有 55° 角的菱形。
- N: 0° 中間隙角度。
- M: 標準公差。
- G: 附有孔洞及斷屑槽 (同樣是常見的後綴)。
DNMG刀片的特徵是其55°的菱形。與CNMG刀片相比,這種更銳利、更尖的角度提供了更好的切削性。這使得DNMG刀片成為精加工的首選,因為精加工的重點在於達到光滑且精確的最終表面。更佳的接近性也使其成為仿形加工及複雜輪廓加工的理想選擇,因為在這些加工中,需要使用阻礙性較小的刀具。在某些加工情況下,DNMG刀片的銳角較大,可降低切削力,這對於剛性較低的加工或加工在較大的切削力下容易變形的精密零件非常有利。與CNMG刀片相似,0°的中間隙角提供了多樣性,而斷屑槽可確保有效的切屑管理。
然而,DNMG刀片的切削刃不如CNMG刀片的80°角堅固。因此,DNMG刀片可能不是重切削粗加工或高斷續切削的最佳選擇。雖然DNMG刀片可用於各種材料的中度到輕度切削,但在重切削應用中,DNMG刀片通常無法承受與CNMG刀片相同的進給速度。
CNMG 對 DNMG:直接並排比較
為了進一步釐清兩者的差異,以下是直接的比較:
特點 | CNMG | DNMG |
---|---|---|
形狀 | 80° 菱形 | 55° 菱形 |
轉角 | 更大、更堅固 | 更小、更銳利 |
尖端強度 | 更高 | 較低 |
無障礙 | 一般較低 | 一般較高 |
切割力 | 可以更高 | 可以更低 |
典型應用 | 粗加工、重切削、斷續切削、一般車削 | 精加工、仿形、複雜輪廓、更好的可觸及性 |
何時選擇 CNMG 插入件:應用指南
在下列情況下,請考慮使用 CNMG 插入件:
- 粗加工作業: 當您的主要目標是快速有效地移除大量材料時。
- 加工堅硬材料: 當處理需要強力切削刃以承受高切削力的材料時。
- 重型中斷切割: 當切削刀具在加工過程中會承受很大的衝擊力時。
- 通用車削: 作為一種多用途的選項,適用於各種材料和車削任務,在緊湊的轉角中達到極高的精確度並非主要考量。
- 需要較高進給速率的應用: 當設備的穩定性和工件材料允許進給速度過快時。
何時選擇 DNMG 插入件:應用指引
在這些情況下,請選擇 DNMG 插件:
- 精加工作業: 當達到平滑、精準的最終表面光潔度非常重要時。
- 剖面與輪廓: 在加工複雜形狀和需要較佳刀具間隙的特徵時。
- 加工複雜的幾何形狀: 當刀具需要進入較狹窄的區域或在複雜的工件特徵附近導航時。
- 使用較不嚴格的設定: 潛在的較低切削力可在較不穩定的加工環境中,將震動降至最低並改善表面光潔度。
- 加工更精密的零件: 當需要較低的切削力以防止工件變形或損壞時。
形狀和角度之外:刀片選擇的其他重要因素
雖然 CNMG 與 DNMG 刀片的形狀與轉角是關鍵的區別因素,但其他因素對於達到最佳加工效果也扮演著重要的角色。硬質合金的等級必須依據工件材料來仔細選擇,以確保有足夠的耐磨性及切削性能。不同的斷屑槽設計是針對特定的材料類型和切削條件而設計,會影響切屑的形成和排出。氮化鈦 (TiN)、碳氮化鈦 (TiCN) 及氮化鋁鈦 (AlTiN) 等塗層可大幅提升刀片的硬度、耐磨性及加工特定材料時的效能。最後,確保刀把與所選刀片的形狀與尺寸相容,是安全且精確加工的基本。
結論:做出明智的選擇以獲得最佳加工效果
總的來說,CNMG 與 DNMG 車削刀片都是加工人員的寶貴工具,兩者在不同的應用上各有優勢。CNMG刀片以其強韌的切削刃著稱,是粗加工、重切削及加工堅硬材料的理想選擇。另一方面,DNMG刀片則擅長於精加工、仿形加工,以及提供更佳的複雜幾何形狀加工。了解這些關鍵差異,並考慮其他因素,例如硬質合金等級、斷屑槽及鍍層,將使您能夠做出明智的決定,並最終達到符合您特定需求的最佳加工結果。請務必記得參考知名刀具製造商所提供的材料建議與切削資料,以獲得最佳效能與刀具壽命。