龙门CNC加工以其大行程、高刚性、高功率的特点，广泛应用于大型模具、航空航天结构件、能源设备、重型机械等领域的加工。因此，其刀具选择也围绕着 “高效去除大量材料” 和 “保证大型工件精度” 这两个核心目标。

以下是一个系统性的选择指南，涵盖了原则、类型、参数和具体建议。

一、 核心选择原则
刚性第一：龙门机床本身刚性极好，意味着它能承受巨大的切削力。因此，刀具（尤其是刀柄和刀具本身）的刚性必须与之匹配，避免振动，保护机床主轴和刀具。

安全性至上：加工大型工件时，一旦发生断刀或刀具飞出，后果非常严重。必须选择质量可靠、夹持稳固的刀具和刀柄。

追求高效率：龙门机床开机成本高，应尽可能提高金属去除率（MRR）。这意味着优先选择大直径、多齿数、可进行大切深（Ap）和大切宽（Ae）的刀具。

考虑可达性：大型工件结构复杂，常有深腔、陡壁、窄缝等特征。需要备有长刃、加长杆、小直径刀具来解决干涉问题。

经济性：在满足加工要求的前提下，综合考虑刀具成本。对于粗加工，高强度、可重磨的国产刀具可能更经济；对于精加工，高性能的国际品牌刀具可能更划算。

二、 刀具类型与选用场景
1. 粗加工刀具（大量去除材料）
玉米铣刀（粗皮铣刀）：

特点：刀片上有多個切削刃，呈不规则分布，能有效断屑并减少切削振动。

适用：钢件、铸铁、不锈钢等材料的型腔、平面的大余量粗加工。是龙门铣粗加工的首选利器。

面铣刀（大直径）：

特点：直径大（φ50mm - φ200+ mm），齿数多，主轴功率利用率高。

适用：大平面的高效粗加工和半精加工。选择带有修光刃的刀片还能获得较好的表面质量。

波刃铣刀/快进给铣刀：

特点：采用小主偏角（通常45°或更小），允许极高的每齿进给量（fz），轴向切深小，径向切深大。

适用：在功率受限时仍能实现极高的金属去除率，尤其适合窄而深的型腔侧壁和底面的高效粗加工。

2. 精加工刀具（保证尺寸与光洁度）
整体硬质合金立铣刀：

特点：刚性好，精度高，刃口锋利。有4刃、6刃等设计。

适用：中小型工件的精加工、清角、轮廓加工。对于高硬度材料（>HRC50）的精密加工不可或缺。

可转位立铣刀（方肩铣刀）：

特点：带有可转位刀片，经济性好。90°主偏角可实现真正的直角方肩。

适用：大型工件侧壁、台阶面的半精加工和精加工。选择精密级的刀片和刀体可以获得接近整体合金刀的精度。

球头铣刀：

特点：刃端为半球形。

适用：模具、叶片等所有复杂三维曲面的精加工。

圆鼻铣刀（牛鼻刀）：

特点：刃端带有圆角，兼具立铣刀的平面加工能力和球头刀的一些特性。

适用：平面与曲面接壤区域的加工，强度比球头刀高，是半精加工的主力。

3. 孔加工刀具
U钻（浅孔钻）：

特点：内部冷却，效率远高于传统麻花钻，无需预钻中心孔。

适用：φ12mm以上的孔高效加工，是龙门CNC钻孔的首选。

铣钻：

特点：可以用铣削的方式钻定心孔、钻斜面孔、扩孔、铣沉孔。

适用：工序集中，减少换刀次数，提高效率。

精镗刀：

特点：直径可微调，精度高（IT7-IT6）。

适用：高精度孔的最后精加工。

4. 专用刀具
T型槽铣刀：加工T型槽。

套式立铣刀：超大直径平面加工，节省成本。

加长杆/延长杆：解决深腔、深壁的干涉问题，但会降低刚性，需调整参数。

三、 刀柄系统的选择（至关重要！）
龙门机床的高刚性必须通过高刚性的刀柄来传递到切削点。

强力铣夹头：通用性强，但刚性最差，只适合小直径刀具的精加工。

侧固式刀柄：刚性极好，主要用于粗加工U钻、大直径玉米铣刀等，靠侧面的螺钉直接锁紧刀杆。

热缩刀柄：

首选推荐。通过热胀冷缩原理夹持刀具，同心度极高（<3μm），刚性传递最好，振动小，是高速、高精度加工的理想选择。

液压刀柄：

夹持精度高，减振效果好，特别适合长悬伸加工，能有效抑制振动。

面铣刀杆：专门用于安装面铣刀盘。

结论：对于龙门CNC，应优先选择热缩刀柄和液压刀柄，以充分发挥机床性能。

四、 切削参数的一般性建议
粗加工：低转速、大切深、大进给。目标是单位时间内切除最大体积的金属。

示例（45#钢）： Ap=5-15mm, Ae=30-70%D（刀具直径）, Vc=100-150m/min, fz=0.1-0.3mm/z。

精加工：高转速、小吃深、小吃宽、合适的进给。目标是获得高精度和良好表面质量。

示例（45#钢）： Ap=0.1-0.5mm, Ae=0.1-0.5mm, Vc=150-250m/min, fz=0.05-0.15mm/z。

注意：具体参数必须参考刀具供应商提供的推荐值，并结合工件材料、机床状态和冷却方式（强烈建议使用内冷）进行调整。

五、 总结与流程建议
分析工件：材料？几何特征？加工阶段（粗/精）？精度和光洁度要求？

确定策略：如何最高效地去除余量？用什么刀具开粗？用什么刀具清角？用什么刀具精修？

选择刀具类型：根据策略选择玉米铣刀、面铣刀、球头刀等。

选择刀柄：根据刀具类型和加工要求（精度、悬伸）选择热缩或液压刀柄。

设定参数：参考刀具手册，从保守参数开始试切，逐步优化至最佳状态。

建立刀具库：将验证好的刀具、刀柄、参数录入机床数据库，实现标准化管理，提高编程和加工效率。