刀具基礎(chǔ)知識(shí)精品課件

1、刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度刀具的幾何形狀及主要角度刀具的幾何形狀及主要角度一一 、刀具切削部分的幾何形狀刀具切削部分的幾何形狀 各種刀具都是由各種刀具都是由切削部分切削部分(刀頭刀頭)和被夾持部分和被夾持部分(刀體刀體或或刀柄刀柄)兩兩部分組成部分組成. 二者既可以是一體的，也可以是由不同材料連接起來(lái)二者既可以是一體的，也可以是由不同材料連接起來(lái). 1.刀具切削部分的組成刀具切削部分的組成刀桿：起夾持作用刀桿：起夾持作用刀頭刀頭:(三面三面) 前刀面：刀具上切屑流過的表面前刀面：刀具上切屑流過的表面 主后刀面：刀具上與過渡表面相對(duì)主后刀面：刀具上與過渡表面相對(duì)的表面的表面 副后刀面：刀具上

2、與已加工表面相副后刀面：刀具上與已加工表面相對(duì)的表面對(duì)的表面 (兩刃兩刃) 主切削刃：刀具上前刀面與主后刀主切削刃：刀具上前刀面與主后刀面的交線面的交線 副切削刃：刀具上前刀面與副后刀副切削刃：刀具上前刀面與副后刀面的交線面的交線 (一尖一尖) 主切削刃與副切削刃的交點(diǎn)主切削刃與副切削刃的交點(diǎn) ,通常通常磨成圓角磨成圓角(修圓刀尖修圓刀尖)或短平刃或短平刃(倒角刀倒角刀尖尖)刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度參考系參考系基基 面面切削平面切削平面正交平面正交平面通過主切削刃上的某一點(diǎn)，與主運(yùn)動(dòng)通過主切削刃上的某一點(diǎn)，與主運(yùn)動(dòng)方向相垂直的平面方向相垂直的平面通過主切削刃上的某一點(diǎn)，于加工表通過主切削

3、刃上的某一點(diǎn)，于加工表面相切并垂直于基面的平面面相切并垂直于基面的平面通過主切削刃上的某一點(diǎn)，并同時(shí)通過主切削刃上的某一點(diǎn)，并同時(shí)垂直于基面和切削平面的平面垂直于基面和切削平面的平面作用：用于定義和規(guī)定刀具角度的各作用：用于定義和規(guī)定刀具角度的各基準(zhǔn)坐標(biāo)平面，只是假定參考，事實(shí)基準(zhǔn)坐標(biāo)平面，只是假定參考，事實(shí)看不見，摸不著看不見，摸不著刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度3. 刀具切削部分的主要的角度刀具切削部分的主要的角度刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度 正交平面內(nèi)正交平面內(nèi)前角前角后角后角主偏角主偏角副偏角副偏角主切削刃與進(jìn)給方向間的夾角主切削刃與進(jìn)給方向間的夾角前刀面與基面間的夾角前刀面與基面間

4、的夾角主后刀面與切削平面間的夾角主后刀面與切削平面間的夾角負(fù)切削刃與進(jìn)給方向的夾角負(fù)切削刃與進(jìn)給方向的夾角切削平面內(nèi)切削平面內(nèi)刃傾角刃傾角主切削刃與基面間的夾角主切削刃與基面間的夾角基面內(nèi)基面內(nèi)刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度前角前角0前刀面前刀面與基面間的夾角與基面間的夾角 前角大，刃口鋒前角大，刃口鋒利，切屑變小，切利，切屑變小，切削力小，切削輕快。削力小，切削輕快。但易產(chǎn)生崩刃。但易產(chǎn)生崩刃。力量大小看前角力量大小看前角刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度前角選擇原則：前角選擇原則：1、加工塑性材料取較大前角；加工脆性材料取較小前角。、加工塑性材料取較大前角；加工脆

5、性材料取較小前角。2、當(dāng)工件材料的強(qiáng)度和硬度低時(shí)，可取較大前角；當(dāng)工件材料的強(qiáng)度和硬度高、當(dāng)工件材料的強(qiáng)度和硬度低時(shí)，可取較大前角；當(dāng)工件材料的強(qiáng)度和硬度高時(shí)，可取較小前角。時(shí)，可取較小前角。3、當(dāng)?shù)毒卟牧系目箯潖?qiáng)度和沖擊韌性較低時(shí)，取較小前角；高速鋼刀具的前角、當(dāng)?shù)毒卟牧系目箯潖?qiáng)度和沖擊韌性較低時(shí)，取較小前角；高速鋼刀具的前角比硬質(zhì)合金刀具的合理前角大，陶瓷刀具的合理前角比硬質(zhì)合金刀具小。比硬質(zhì)合金刀具的合理前角大，陶瓷刀具的合理前角比硬質(zhì)合金刀具小。4、粗加工時(shí)取較小前角甚至負(fù)前角，精加工時(shí)應(yīng)取較大前角。、粗加工時(shí)取較小前角甚至負(fù)前角，精加工時(shí)應(yīng)取較大前角。5、工藝系統(tǒng)剛性差和機(jī)床功率小時(shí)

6、，宜選較大前角，以減小切削力和振動(dòng)。、工藝系統(tǒng)剛性差和機(jī)床功率小時(shí)，宜選較大前角，以減小切削力和振動(dòng)。6、數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)線刀具，為保證刀具工作的穩(wěn)定性（不發(fā)生崩刃及破損），、數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)線刀具，為保證刀具工作的穩(wěn)定性（不發(fā)生崩刃及破損），一般選用較小的前角一般選用較小的前角。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度后角后角0主后主后刀面與切削平面刀面與切削平面間的夾角間的夾角 增大后角可減少增大后角可減少摩擦，提高工件摩擦，提高工件加工質(zhì)量和刀具加工質(zhì)量和刀具耐用度，并使切耐用度，并使切削刃鋒利。削刃鋒利。強(qiáng)度不好看后角強(qiáng)度不好看后角刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度后角選擇

7、原則：后角選擇原則：1、粗加工時(shí)，為保證刀具強(qiáng)度，應(yīng)選較小的后角；精加工時(shí)，以保、粗加工時(shí)，為保證刀具強(qiáng)度，應(yīng)選較小的后角；精加工時(shí)，以保證表面質(zhì)量，應(yīng)取較大的后角。證表面質(zhì)量，應(yīng)取較大的后角。2、工件材料的強(qiáng)度、硬度高時(shí)，宜取較小的后角；工件材料硬度低、工件材料的強(qiáng)度、硬度高時(shí)，宜取較小的后角；工件材料硬度低、塑性較大時(shí)，主后刀面的摩擦對(duì)已加工表面質(zhì)量和刀具磨損影響較大，塑性較大時(shí)，主后刀面的摩擦對(duì)已加工表面質(zhì)量和刀具磨損影響較大，此時(shí)應(yīng)取較大的后角；加工脆性材料時(shí)，切削力集中在切削刃附近，此時(shí)應(yīng)取較大的后角；加工脆性材料時(shí)，切削力集中在切削刃附近，為強(qiáng)化切削刃，宜選取較小的后角。為強(qiáng)化切削

8、刃，宜選取較小的后角。3、對(duì)于尺寸精度要求較高的精加工刀具（如鉸刀、拉刀），為減少、對(duì)于尺寸精度要求較高的精加工刀具（如鉸刀、拉刀），為減少重磨后刀具尺寸變化，應(yīng)取較小的后角。重磨后刀具尺寸變化，應(yīng)取較小的后角。4、工藝系統(tǒng)剛性差時(shí)，容易產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，應(yīng)取較小的后角以增強(qiáng)刀、工藝系統(tǒng)剛性差時(shí)，容易產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，應(yīng)取較小的后角以增強(qiáng)刀具對(duì)振動(dòng)的阻尼作用。具對(duì)振動(dòng)的阻尼作用。主偏角主偏角r主切削刃主切削刃與進(jìn)給方向間的夾角與進(jìn)給方向間的夾角 影響切削層的形狀，影響切削層的形狀，切削刃的工作長(zhǎng)度和單切削刃的工作長(zhǎng)度和單位切削刃上的負(fù)荷。減位切削刃上的負(fù)荷。減少少r，主切削刃單位長(zhǎng)，主切削刃單位長(zhǎng)度上的負(fù)

9、荷減少，刀具度上的負(fù)荷減少，刀具磨損小，耐用。磨損小，耐用。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度主偏角選擇原則主偏角選擇原則:1、粗加工和半精加工時(shí)，硬質(zhì)合金車刀應(yīng)選擇較大的主偏角，以利、粗加工和半精加工時(shí)，硬質(zhì)合金車刀應(yīng)選擇較大的主偏角，以利于減少振動(dòng)，提高刀具耐用度。在生產(chǎn)中，效果顯著的強(qiáng)力切削鏜于減少振動(dòng)，提高刀具耐用度。在生產(chǎn)中，效果顯著的強(qiáng)力切削鏜刀就取為刀就取為75度。度。2、加工很硬的材料，如淬硬和冷硬鑄鐵時(shí)，為減少單位長(zhǎng)度切削刃、加工很硬的材料，如淬硬和冷硬鑄鐵時(shí)，為減少單位長(zhǎng)度切削刃上的負(fù)荷，改善刀刃散熱條件，提高刀具耐用度，取上的負(fù)荷，改善刀刃散熱條

10、件，提高刀具耐用度，取1030度。度。3、工藝系統(tǒng)剛性低時(shí)，應(yīng)取較大的主偏角，甚至取大于、工藝系統(tǒng)剛性低時(shí)，應(yīng)取較大的主偏角，甚至取大于90度，以減度，以減小背向力，從而降低工藝系統(tǒng)的彈性變形和振動(dòng)。小背向力，從而降低工藝系統(tǒng)的彈性變形和振動(dòng)。4、單件小批生產(chǎn)時(shí)，希望用一兩把車刀加工出工件上所有表面，則、單件小批生產(chǎn)時(shí)，希望用一兩把車刀加工出工件上所有表面，則應(yīng)選用通用性較好的應(yīng)選用通用性較好的45或或90度的刀具。度的刀具。PoPrPso0 r已 加 工 面加 工 面待 加 工 面r副偏角副偏角r 副切削刃副切削刃與進(jìn)給方向間的夾角與進(jìn)給方向間的夾角 影響已加工表面的粗影響已加工表面的粗糙度

11、和刀尖強(qiáng)度，減少糙度和刀尖強(qiáng)度，減少r ，減少表面的粗糙度，減少表面的粗糙度的數(shù)值，還可提高刀具的數(shù)值，還可提高刀具強(qiáng)度。過小，會(huì)使副切強(qiáng)度。過小，會(huì)使副切削刃與已加工面的摩擦削刃與已加工面的摩擦增加，引起震動(dòng)，降低增加，引起震動(dòng)，降低表面質(zhì)量。表面質(zhì)量。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度f(wàn)nPsPrPo0 r已加工面 r刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度副偏角選擇原則副偏角選擇原則:1、對(duì)于一般刀具，在不引起振動(dòng)的情況下，可選取較小的副偏角，、對(duì)于一般刀具，在不引起振動(dòng)的情況下，可選取較小的副偏角，一般一般510度。度。2、精加工刀具的副偏角應(yīng)取得更小一些，甚至可制出副

12、偏角、精加工刀具的副偏角應(yīng)取得更小一些，甚至可制出副偏角0度的度的修光刃，以減小殘留面積，從而減小表面粗糙度。修光刃，以減小殘留面積，從而減小表面粗糙度。3、加工高強(qiáng)度、高硬度材料或斷續(xù)切削時(shí)，應(yīng)取較小的副偏角、加工高強(qiáng)度、高硬度材料或斷續(xù)切削時(shí)，應(yīng)取較小的副偏角（46度），以提高刀尖強(qiáng)度，改善散熱條件。度），以提高刀尖強(qiáng)度，改善散熱條件。4、切斷刀、鋸片刀和槽銑刀等，為了保證刀頭強(qiáng)度和重磨后刀頭寬、切斷刀、鋸片刀和槽銑刀等，為了保證刀頭強(qiáng)度和重磨后刀頭寬度變化較小，只能取很小的副偏角，即度變化較小，只能取很小的副偏角，即12度。度。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度a）b）c）刃傾角對(duì)排屑方向的

13、影響刃傾角刃傾角s在切削平面在切削平面PS內(nèi)測(cè)量的主切削刃內(nèi)測(cè)量的主切削刃S與與基面基面Pr間的夾角稱刃傾角。間的夾角稱刃傾角。s有正負(fù)之分，刀尖位于有正負(fù)之分，刀尖位于切割刃的最高點(diǎn)時(shí)定為切割刃的最高點(diǎn)時(shí)定為（“+”）、反之為負(fù)（）、反之為負(fù)（“-”），它影響切屑流向和刀），它影響切屑流向和刀尖強(qiáng)度；粗加工時(shí)，取負(fù)尖強(qiáng)度；粗加工時(shí)，取負(fù)值，增大刀尖強(qiáng)度；精加值，增大刀尖強(qiáng)度；精加工時(shí)，取正值或零，避免工時(shí)，取正值或零，避免切屑劃傷已加工表面。切屑劃傷已加工表面。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度刃傾角選擇原則刃傾角選擇原則:1、粗加工刀具，可取負(fù)值，以使刀具具有較高

14、的強(qiáng)度和較好的散熱、粗加工刀具，可取負(fù)值，以使刀具具有較高的強(qiáng)度和較好的散熱條件，并使切入工件時(shí)刀尖免受沖擊。精加工時(shí)，取正值，使切屑條件，并使切入工件時(shí)刀尖免受沖擊。精加工時(shí)，取正值，使切屑流向待加工表面，以提高表面質(zhì)量。流向待加工表面，以提高表面質(zhì)量。2、斷續(xù)切削、工件表面不規(guī)則、沖擊力大時(shí)，應(yīng)取負(fù)值，以提高刀、斷續(xù)切削、工件表面不規(guī)則、沖擊力大時(shí)，應(yīng)取負(fù)值，以提高刀尖強(qiáng)度。尖強(qiáng)度。3、切削硬度很高的工件材料，應(yīng)取絕對(duì)值較大的負(fù)值，以使刀具具、切削硬度很高的工件材料，應(yīng)取絕對(duì)值較大的負(fù)值，以使刀具具有足夠的強(qiáng)度。有足夠的強(qiáng)度。4、工藝系統(tǒng)剛性差時(shí)，應(yīng)取正值，以減小背向力（吃刀抗力）、工藝系

15、統(tǒng)剛性差時(shí)，應(yīng)取正值，以減小背向力（吃刀抗力）刀具基礎(chǔ)知識(shí)角 度 定 義 測(cè)量平面 作 用 前角0 前面和基面間的夾角正交平面 1、使切削刃鋒利2、切削省力3、便于排屑后角0 后面與切削平面間的夾角正交平面 改變車刀主后刀面與工件間的摩擦狀況主偏角r主切削刃與進(jìn)給方向之間的夾角基 面改變主切削刃與刀頭的受力和散熱情況副偏角r副切削刃與進(jìn)給方向的反方向間的夾角基 面改變副切削刃與工件已加工表面之間的摩擦狀況刃傾角入s主切削刃與基面間的夾角主切削平面影響刀尖強(qiáng)度，并控制切屑的流出方向4、主要角度及作用歸納表刀具基礎(chǔ)知識(shí)-幾何角度幾何角度刀具基礎(chǔ)知識(shí)刀具基礎(chǔ)知識(shí)-工作角度工作角度切削刃越接近工作中心

16、，切削刃越接近工作中心，d值越值越小，小，值較大，值較大，oe越大，而越大，而oe越越小，甚至變?yōu)榱慊蜇?fù)值，對(duì)刀具的小，甚至變?yōu)榱慊蜇?fù)值，對(duì)刀具的切削就越不利。切削就越不利。橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對(duì)工作角度的影響；橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對(duì)工作角度的影響；f刀具相對(duì)工件的橫向進(jìn)給量，刀具相對(duì)工件的橫向進(jìn)給量，mm/r；d切削刃上選定點(diǎn)切削刃上選定點(diǎn)A處的工作直處的工作直徑，徑，mm。0000eetanWfD刀具基礎(chǔ)知識(shí)刀具基礎(chǔ)知識(shí)-工作角度工作角度222arctanhdwhppe=p+p pe=p-p p刀尖位置變化引起前后角的變化值（弧度）。刀尖位置變化引起前后角的變化值（弧度）。 h刀尖高于機(jī)床中心的數(shù)值，刀尖

17、高于機(jī)床中心的數(shù)值，mm。 dw工件直徑，工件直徑，mm。刀具基礎(chǔ)知識(shí)刀具基礎(chǔ)知識(shí)-工作角度工作角度pe=pp pe=pp 允許刀尖高于工允許刀尖高于工件中心件中心0.01D刀具基礎(chǔ)知識(shí)刀具基礎(chǔ)知識(shí)-工作角度工作角度pe=p+p pe=p-p 刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度刀具失效形式：刀具失效形式：磨損磨損 （正常工作時(shí)逐漸產(chǎn)生的損耗）（正常工作時(shí)逐漸產(chǎn)生的損耗）破損破損 （突發(fā)的破壞，隨機(jī)的）（突發(fā)的破壞，隨機(jī)的） 刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度前刀面磨損前刀面磨損 最少最少后刀面磨損后刀面磨損邊界磨損邊界磨損 最多最多一、刀具的磨損形式一、刀具的磨損形式（一）前刀面磨損（

18、一）前刀面磨損 原因：（原因：（1）切塑性材料；切塑性材料； （2）切削速度）切削速度v較高；較高； （3）切削厚度）切削厚度ac較大時(shí)。較大時(shí)。特點(diǎn)：切削時(shí)間特點(diǎn)：切削時(shí)間月牙洼深度月牙洼深度崩刃崩刃措施：（措施：（1）冷卻、潤(rùn)滑）冷卻、潤(rùn)滑 （2）刀具材料）刀具材料刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度（二）后刀面磨損（二）后刀面磨損 原因：（原因：（1）切削鑄鐵等脆性材料；）切削鑄鐵等脆性材料； （2）v 和和ac較小切塑性材料時(shí)。較小切塑性材料時(shí)。 特點(diǎn)：刀刃磨鈍特點(diǎn)：刀刃磨鈍擠壓摩擦擠壓摩擦后刀面磨損后刀面磨損 措施：（措施：（1）增大）增大v 和和ac； （2）增加磨刀次數(shù)。）增加

19、磨刀次數(shù)。 （三）邊界磨損（前、后刀面同時(shí)磨損）（三）邊界磨損（前、后刀面同時(shí)磨損） 邊界磨損邊界磨損切鋼料時(shí)，主刃、副刃與工件待加工表面或已加切鋼料時(shí)，主刃、副刃與工件待加工表面或已加工表面接觸處磨出溝紋。邊界處的加工硬化層、硬質(zhì)點(diǎn)、較大的應(yīng)工表面接觸處磨出溝紋。邊界處的加工硬化層、硬質(zhì)點(diǎn)、較大的應(yīng)力梯度和溫度梯度所造成。力梯度和溫度梯度所造成。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度二、刀具磨損過程及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)二、刀具磨損過程及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 1. 1. 初期磨損階段（初期磨損階段（OH)OH) 特點(diǎn)：較快特點(diǎn)：較快 刀刃不直、刀面不平刀刃不直、刀面不平 與刀具刃磨質(zhì)量有關(guān)與刀具刃磨質(zhì)量有關(guān) 2.

20、2. 正常磨損階段正常磨損階段(HI)(HI) 特點(diǎn)：時(shí)間特點(diǎn)：時(shí)間 磨損磨損 穩(wěn)定穩(wěn)定 直線直線 VBVB與切削時(shí)間近似正比與切削時(shí)間近似正比 斜率表示磨損強(qiáng)度斜率表示磨損強(qiáng)度 3. 3. 急劇磨損階段急劇磨損階段(IJ)(IJ) 特點(diǎn)：切削性能急劇特點(diǎn)：切削性能急劇 切削力、溫度急升，刀具磨損加劇，之前換刀切削力、溫度急升，刀具磨損加劇，之前換刀（一）刀具磨損過程（一）刀具磨損過程刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度刀具耐用度的參考值刀具或機(jī)床種類耐用度T（min）車、刨、鏜刀60鉆頭80120硬質(zhì)合金端銑刀90180齒輪刀具200300仿形車120180組合鉆床200300多頭銑床40

21、0800（二）刀具磨損標(biāo)準(zhǔn)（二）刀具磨損標(biāo)準(zhǔn)（VB)（后刀面的磨損）（后刀面的磨損）磨鈍標(biāo)準(zhǔn)磨鈍標(biāo)準(zhǔn)刀具磨損到一定限度后就不能繼續(xù)使用的這個(gè)磨損限度。刀具磨損到一定限度后就不能繼續(xù)使用的這個(gè)磨損限度。現(xiàn)在一般用時(shí)間來(lái)衡量現(xiàn)在一般用時(shí)間來(lái)衡量.刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度（三）刀具耐用度（三）刀具耐用度T與切削用量的關(guān)系與切削用量的關(guān)系用用YT5車削車削b=0.637GPa碳鋼時(shí)，碳鋼時(shí)， T = CT v 5 f 2.25 ap0.75由上式看出，由上式看出，切削用量切削用量， T ，其中速度，其中速度v 對(duì)對(duì)T 影響最大，進(jìn)給影響最大，進(jìn)給量量f 次之，背吃刀量次之，背吃刀量ap影

22、響最小，與對(duì)溫度影響最小，與對(duì)溫度影響一致。影響一致。1 1工件材料對(duì)刀具耐用度工件材料對(duì)刀具耐用度T T的影響的影響 1)1)硬度硬度T T， 2)2)塑性塑性T T，3 3）導(dǎo)熱系數(shù)）導(dǎo)熱系數(shù)T T。（四）、提高刀具耐用度的措施（四）、提高刀具耐用度的措施刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度2 2切削用量對(duì)刀具耐用度切削用量對(duì)刀具耐用度T T的影響的影響 1)1)切削用量切削用量， T T ，2 2）其中速度）其中速度v v 對(duì)對(duì)T T 影響最大，進(jìn)給量影響最大，進(jìn)給量f f 次之，背吃刀量次之，背吃刀量a ap p影響最小。優(yōu)選影響最小。優(yōu)選a ap p3 3刀具抗磨能力刀具耐用度刀具

23、抗磨能力刀具耐用度T T的影響的影響 1）刀具材料抗磨能力）刀具材料抗磨能力 T ； 2 2）刀具幾何角度好）刀具幾何角度好 T ； 3 3）刀具結(jié)構(gòu)合理）刀具結(jié)構(gòu)合理 T ； 4 4）刃磨質(zhì)量）刃磨質(zhì)量 T 。4 4切削液對(duì)刀具耐用度切削液對(duì)刀具耐用度T T的影響的影響 切削液的種類切削液的種類 冷卻潤(rùn)滑方式冷卻潤(rùn)滑方式刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度切削速度、切削路程與刀尖磨損量的關(guān)系切削速度、切削路程與刀尖磨損量的關(guān)系 工件：工件：HT250刀具：刀具：PCBN刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度進(jìn)給量與表面粗糙度的關(guān)系進(jìn)給量與表面粗糙度的關(guān)系 工件：工件：HT250刀具：刀具：

24、PCBN刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度切削速度與表面粗糙度的關(guān)系切削速度與表面粗糙度的關(guān)系 工件：工件：HT250刀具：刀具：PCBN刀具基礎(chǔ)知識(shí)-失效及耐用度失效及耐用度切深與刀具磨損量的關(guān)系切深與刀具磨損量的關(guān)系 工件：工件：HT250刀具：刀具：PCBN刀具基礎(chǔ)知識(shí)-刀具材料刀具材料刀具材料及其選用刀具材料及其選用：刀具材料主要指刀具切削部分的材料。刀具切削性能的優(yōu)劣，直接影響著生產(chǎn)效率、加工質(zhì)量和生產(chǎn)成本。而刀具的切削性能，首先取決于切削部分的材料；其次是幾何形狀及刀具結(jié)構(gòu)的選擇和設(shè)計(jì)是否合理。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-刀具材料刀具材料一、對(duì)刀具材料的基本要求一、對(duì)刀具材料的基本要求在切削

25、過程中，刀具切削部分不僅要承受很大的切削力，而且要承受切屑變形和摩擦產(chǎn)生的高溫，要保持刀具的切削能力，刀具應(yīng)具備如下的切削性能。 高的硬度和耐磨性高的硬度和耐磨性 刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度。常溫下一般應(yīng)在HRC60以上。一般說(shuō)來(lái)，刀具材料的硬度越高，耐磨性也越好。 足夠的強(qiáng)度和韌性足夠的強(qiáng)度和韌性 刀具切削部分要承受很大的切削力和沖擊力。因此，刀具材料必須要有足夠的強(qiáng)度和韌性。 良好的耐熱性和導(dǎo)熱性良好的耐熱性和導(dǎo)熱性 刀具材料的耐熱性是指在高溫下仍能保持其硬度和強(qiáng)度，耐熱性越好，刀具材料在高溫時(shí)抗塑性變形的能力、抗磨損的能力也越強(qiáng)。刀具材料的導(dǎo)熱性越好，切削時(shí)產(chǎn)生的熱量越容易傳導(dǎo)

26、出去，從而降低切削部分的溫度，減輕刀具磨損。 良好的工藝性良好的工藝性 為便于制造，要求刀具材料具有良好的可加工性。包括熱加工性能（熱塑性、可焊性、淬透性）和機(jī)械加工性能。 良好的經(jīng)濟(jì)性良好的經(jīng)濟(jì)性刀具基礎(chǔ)知識(shí)-刀具材料刀具材料二、常用刀具材料二、常用刀具材料刀具材料的種類很多，常用的有工具鋼包括：碳素工具鋼、合金工具鋼和高速鋼）、硬質(zhì)合金、陶瓷、金剛石和立方氮化硼等。碳素工具鋼和合金工具鋼，因耐熱性很差，只宜作手工刀具。陶瓷、金剛石和立方氮化硼，由于質(zhì)脆、工藝性差及價(jià)格昂貴等原因，僅在較小的范圍內(nèi)使用。目前最常用的刀具材料是高速鋼和硬質(zhì)合金。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-刀具材料刀具材料高速鋼高速鋼 是在合

27、金工具鋼中加入較多的鎢、鉬、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。它具有較高的強(qiáng)度、韌性和耐熱性，是目前應(yīng)用最廣泛的刀具材料。因刃磨時(shí)易獲得鋒利的刃口，又稱“鋒鋼”。高速鋼按用途不同，可分為普通高速鋼和高性能高速鋼。1）普通高速鋼 普通高速鋼具有一定的硬度（6267 HRC）和耐磨性、較高的強(qiáng)度和韌性，切削鋼料時(shí)切削速度一般不高于5060m/min，不適合高速切削和硬材料的切削。常用牌號(hào)有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。2）高性能高速鋼 在普通高速鋼中增加碳、釩的含量或加入一些其它合金元素而得到耐熱性、耐磨性更高的新鋼種。但這類鋼的綜合性能不如普通高速鋼。常用牌號(hào)有9W18Cr4V 、9W6M

28、o5Cr4V2、 W6Mo5Cr4V3等。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-刀具材料刀具材料硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金 硬質(zhì)合金是由硬度和熔點(diǎn)都很高的碳化物，用Co、Mo、Ni作粘結(jié)劑燒結(jié)而成的粉末冶金制品。其常溫硬度可達(dá)7882 HRC，能耐8501000的高溫，切削速度可比高速鋼高410倍。但其沖擊韌性與抗彎強(qiáng)度遠(yuǎn)比高速鋼差，因此很少做成整體式刀具。實(shí)際使用中，常將硬質(zhì)合金刀片焊接或用機(jī)械夾固的方式固定在刀體上。我國(guó)目前生產(chǎn)的硬質(zhì)合金主要分為三類：刀具基礎(chǔ)知識(shí)-刀具材料刀具材料K類（類（YG） 即鎢鈷類，由碳化鎢和鈷組成。這類硬質(zhì)合金韌性較好，但硬度和耐磨性較差，適用于加工鑄鐵、青銅等脆性材料。常用的牌號(hào)有：YG8、YG6、YG3，它們制造的刀具依次適用于粗加工、半精加工和精加工。數(shù)字表示Co含量的百分?jǐn)?shù)，YG6即含Co為6%，含Co越多，則韌性越好。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-刀具材料刀具材料P類（類（YT） 即鎢鈷鈦類，由碳化鎢、碳化鈦和鈷組成。這類硬質(zhì)合金耐熱性和耐磨性較好，但抗沖擊韌性較差，適用于加工鋼料等韌性材料。常用的牌號(hào)有：YT5、YT15、 YT30等，其中的數(shù)字表示碳化鈦含量的百分?jǐn)?shù)，碳化鈦的含量越高，則耐磨性較好、韌性越低。這三種牌號(hào)的硬質(zhì)合金制造的刀具分別適用于粗加工、半精加工和精加工。刀具基礎(chǔ)知識(shí)-刀具材料刀具材料M類（類（YW） 即鎢鈷鈦鉭