機床與刀具的發(fā)展是相輔相成、相互促進的。刀具是由機床、刀具和工件組成的切削加工工藝系統(tǒng)中活躍的因素，刀具切削性能的好壞取決于刀具的材料和刀具結(jié)構(gòu)。切削加工生產(chǎn)率和刀具壽命的高低加工成本的多少、加工精度和加工表面質(zhì)量的優(yōu)劣等，在很大程度上取決于刀具材料、刀具結(jié)構(gòu)及切削參數(shù)的合理選擇。近幾十年來，作為切削加工基本豐素的刀具材料得到了迅速發(fā)展，刀具的結(jié)構(gòu)形式也得到了極大豐富。1數(shù)控刀具主要材料種類(1)超硬刀具。所謂超硬材料是指人造金剛石和立方氮化硼(簡稱CBN)，以及用這些粉末與結(jié)合劑燒結(jié)而成的聚晶金剛石(簡稱PCD)和聚晶立方氮化棚(簡稱PCBN)等。超硬材料具有優(yōu)良的耐磨性，主要運用于高速切削及難切削材料的加工。(2)陶瓷刀具。陶瓷刀具具有很高的硬度、耐磨性能及良好的高溫力學性能，與金屬的親合力小，不易與金屬產(chǎn)生粘結(jié)，并且化學穩(wěn)定性好。陶瓷刀具主要應(yīng)用于鋼、鑄鐵及其合金和難加工材料的切削加工，可以用于超高速切削、高速切削和硬材料切削。(3)涂層刀具。刀具涂層技術(shù)自問世以來，對刀具性能的改善和加工技術(shù)進步起著非常重要的作用，涂層技術(shù)將傳統(tǒng)刀具涂覆一層薄膜后，刀具性能發(fā)生了巨大的變化。數(shù)控刀片是可轉(zhuǎn)位車削刀片的總稱，是現(xiàn)代金屬切削應(yīng)用領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。邯山區(qū)數(shù)控刀具網(wǎng)站
數(shù)控刀具按工件加工表面的形式可分為五類。加工各種外表面的數(shù)控刀具，包括車刀、刨刀、銑刀、外表面拉刀和銼刀等;孔加工刀具，包括鉆頭、擴孔鉆、合金刀具鏜刀、鉸刀和內(nèi)表面拉刀等;螺紋加工工具，包括絲錐、板牙、自動開合螺紋切頭、螺紋車刀和螺紋銑刀等;齒輪加工刀具，包括滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪加工刀具等;切斷刀具，包括鑲齒圓鋸片、帶鋸、弓鋸、切斷車刀和鋸片銑刀等等。此外，還有組合數(shù)控刀具。按切削運動方式和相應(yīng)的刀刃形狀，數(shù)控刀具又可分為三類。通用數(shù)控刀具，如車刀、刨刀、銑刀(不包括成形的車刀、成形刨刀和成形銑刀)、鏜刀、鉆頭、合金刀具擴孔鉆、鉸刀和鋸等;成形數(shù)控刀具，這類刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀，如成形車刀、成形刨刀、成形銑刀、拉刀、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等;展成數(shù)控刀具是用展成法加工齒輪的齒面或類似的工件，如滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤等。 保定國產(chǎn)數(shù)控刀具品牌數(shù)控刀具種類繁多，應(yīng)用寬廣，現(xiàn)在市場上求購數(shù)控刀具比較多。
硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片現(xiàn)在都已用化學氣相沉積法涂覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復(fù)合硬層。正在發(fā)展的物***相沉積法不僅可用于硬質(zhì)合金刀具，也可用于高速鋼刀具，如鉆頭、滾刀、絲錐和銑刀等。硬質(zhì)涂層作為阻礙化學擴散和熱傳導(dǎo)的障壁，使刀具在切削時的磨損速度減慢，涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1～3倍以上。由于在高溫、高壓、高速下，和在腐蝕性流體介質(zhì)中工作的零件，其應(yīng)用的難加工材料越來越多，切削加工的自動化水平和對加工精度的要求越來越高。為了適應(yīng)這種情況，刀具的發(fā)展方向?qū)⑹前l(fā)展和應(yīng)用新的刀具材料；進一步發(fā)展刀具的氣相沉積涂層技術(shù)，在高韌性**度的基體上沉積更高硬度的涂層，更好地解決刀具材料硬度與強度間的矛盾；進一步發(fā)展可轉(zhuǎn)位刀具的結(jié)構(gòu)；提高刀具的制造精度，減小產(chǎn)品質(zhì)量的差別，并使刀具的使用實現(xiàn)**佳化。刀具材料大致分如下幾類：高速鋼、硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金剛石。這里主要提下陶瓷，陶瓷用于切削刀具的時間比硬質(zhì)合金早，但由于其脆性，發(fā)展很慢。但自上世紀70年代以后，還是得到了比較快的發(fā)展。陶瓷刀具材料主要有兩大系，即氧化鋁系和氮化硅系。陶瓷作為刀具。
帶孔刀具依靠內(nèi)孔套裝在機床的主軸或心軸上，借助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉(zhuǎn)力矩，如圓柱形銑刀、套式面銑刀等。帶柄的刀具通常有矩形柄、圓柱柄和圓錐柄三種。車刀、刨刀等一般為矩形柄；圓錐柄靠錐度承受軸向推力，并借助摩擦力傳遞扭矩；圓柱柄一般適用于較小的麻花鉆、立銑刀等刀具，切削時借助夾緊時所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭轉(zhuǎn)力矩。很多帶柄的刀具的柄部用低合金鋼制成，而工作部分則用高速鋼把兩部分對焊而成。刀具的工作部分就是產(chǎn)生和處理切屑的部分，包括刀刃、使切屑斷碎或卷攏的結(jié)構(gòu)、排屑或容儲切屑的空間、切削液的通道等結(jié)構(gòu)要素。有的刀具的工作部分就是切削部分，如車刀、刨刀、鏜刀和銑刀等；有的刀具的工作部分則包含切削部分和校準部分，如鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、內(nèi)表面拉刀和絲錐等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑，校準部分的作用是修光已切削的加工表面和引導(dǎo)刀具。刀具工作部分的結(jié)構(gòu)有整體式、焊接式和機械夾固式三種。整體結(jié)構(gòu)是在刀體上做出切削刃；焊接結(jié)構(gòu)是把刀片釬焊到鋼的刀體上；機械夾固結(jié)構(gòu)又有兩種，一種是把刀片夾固在刀體上，另一種是把釬焊好的刀頭夾固在刀體上。硬質(zhì)合金刀具一般制成焊接結(jié)構(gòu)或機械夾固結(jié)構(gòu)；瓷刀具都采用機械夾固結(jié)構(gòu)。特殊型式:包括強力夾緊、可逆攻絲 、復(fù)合刀具等 。目前數(shù)控刀具主要采用機夾可轉(zhuǎn)位刀具。
目前國產(chǎn)刀具和進口刀具的差距主要體現(xiàn)在：1、在加工整體解決方案上與國外廠商存在差距;2、刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計上落后于國外，數(shù)字化仿真能力存在差距;3、先進刀具材料性能能和一致性上與國外存在差距;4、先進涂層工藝及設(shè)備缺乏;5、產(chǎn)品滿足率不及國外廠商;6、應(yīng)用推廣、服務(wù)及品牌上的差距;7、標準化工作嚴重滯后。但近年來，我國工具行業(yè)已經(jīng)開始結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級的步伐，并取得了一定成果。例如目前以中鎢高新主導(dǎo)的國家硬質(zhì)合金重點實驗室已有部分研究有所突破，而諸如深圳金洲等企業(yè)，部分品種已達到世界水平。刀具進口替代將在貿(mào)易中繼續(xù)提速。刀具例如航空航天刀具目前主要還是被國外廠家所占領(lǐng)，如瑞典、以色列、美國等。在航空航天領(lǐng)域，刀具作為耗材，無法實現(xiàn)國產(chǎn)化將對造成戰(zhàn)略隱患，中興通訊已然敲響警鐘。近兩年，隨著技術(shù)進步，國產(chǎn)刀具在部分領(lǐng)域如飛機等方面，市占率開始提升有逐步替代進口的趨勢，但在關(guān)鍵領(lǐng)域，如航空發(fā)動機領(lǐng)域，90%以上都是使用進口刀具，國產(chǎn)刀具占比仍然非常少。但我們認為目前中國面臨美國主動挑起的貿(mào)易戰(zhàn)遏制，未來將更集中精力在國產(chǎn)品種研發(fā)上，進口替代會繼續(xù)提速。保障速干切削時，刀片基體抗塑性變形能力。晉中數(shù)控刀具外貿(mào)
含特殊晶體結(jié)構(gòu)的紅硬性，加強了刀片耐高溫性能。邯山區(qū)數(shù)控刀具網(wǎng)站
主要的涂層材料有:Tic、TiN、Ti、C，N)、TiALN、ALTiN等。涂層技術(shù)己應(yīng)用于立銑刀、鉸刀、鉆頭、復(fù)合孔加工刀具、齒輪滾刀、插齒刀、剃齒刀、成形拉刀及各種機夾可轉(zhuǎn)位刀片，滿足高速切削加工度、高硬度鑄鐵(鋼)、鍛鋼、不銹鋼、鈦合金、鎳合金、鎂合金、鋁合金、粉末冶金、非金屬等材質(zhì)工件的生產(chǎn)技術(shù)不同要求。硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合刀具是數(shù)控加工刀具的主導(dǎo)產(chǎn)品，有的國家有90%以上的車刀和55%以上的銑刀都采用了硬質(zhì)合金制造，而且這種趨勢還在增加。硬質(zhì)合金可分為普通硬質(zhì)合金、細晶粒硬質(zhì)合金和超晶粒硬質(zhì)合金。按化學成分區(qū)分，可分為碳化鎢基硬質(zhì)合金和碳(氮)化鈦基硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合金在強度、硬度、韌性及工藝性方面具有優(yōu)良的綜合性能，幾乎可用于任何材料的切削加工。高速鋼刀具。高速鋼是一種加入了較多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具鋼。高速鋼刀具在強度、韌性及工藝性等方面具有優(yōu)良的綜合性能，在復(fù)雜刀具，尤其是制造孔加工刀具、銑刀\螺紋刀具、拉刀、切齒刀具等一些刃形復(fù)雜刀具。邯山區(qū)數(shù)控刀具網(wǎng)站
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