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刀具概述

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刀具簡介

是機械製造中用於切削加工的工具,又稱切削工具。廣義的切削工具既包括刀具,還包括磨具。

絕大多數的刀具是機用的,但也有手用的。由於機械製造中使用的刀具基本上都用於切削金屬材料,所以“刀具”一詞一般就理解為金屬切削刀具。切削木材用的刀具則稱為木工刀具。

歷史發展

在人類進步的歷史上占有重要的地位。中國早在公元前28~前20世紀,就已出現黃銅錐和紫銅的錐、鑽、刀等銅質刀具。戰國後期(公元前三世紀),由於掌握了滲碳技術,製成了銅質刀具。當時的鑽頭和鋸,與現代的扁鑽和鋸已有些相似之處。

然而,刀具的快速發展是在18世紀後期,伴隨蒸汽機等機器的發展而來的。1783年,法國的勒內首先制出銑刀。1792年,英國的莫茲利制出絲錐和板牙。有關麻花鑽的發明最早的文獻記載是在1822年,但直到1864年才作為商品生產。

那時的刀具是用整體高碳工具鋼製造的,許用的切削速度約為5米/分。1868年,英國的穆舍特製成含鎢的合金工具鋼。1898年,美國的泰勒和.懷特發明高速工具鋼。1923年,德國的施勒特爾發明硬質合金。

在採用合金工具鋼時,刀具的切削速度提高到約8米/分,採用高速鋼時,又提高兩倍以上,到採用硬質合金時,又比用高速鋼提高兩倍以上,切削加工出的的工件表面質量和尺寸精度也大大提高。

由於高速鋼和硬質合金的價格比較昂貴,刀具出現焊接和機械夾固式結構。1949~1950年間,美國開始在車刀上採用可轉位刀片,不久即套用在銑刀和其他刀具上。1938年,德國德古薩公司取得關於陶瓷刀具的專利。1972年,美國通用電氣公司生產了聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼刀片。這些非金屬刀具材料可使刀具以更高的速度切削。

1969年,瑞典山特維克鋼廠取得用化學氣相沉積法,生產碳化鈦塗層硬質合金刀片的專利。1972年,美國的邦沙和拉古蘭發展了物理氣相沉積法,在硬質合金或高速鋼刀具表面塗復碳化鈦或氮化鈦硬質層。表面塗層方法把基體材料的高強度和韌性,與表層的高硬度和耐磨性結合起來,從而使這種複合材料具有更好的切削性能。

數控刀具

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數控刀具是機械製造中用於切削加工的工具,又稱切削工具。廣義的切削工具既包括刀具,還包括磨具;同時“數控刀具”除切削用的刀片外,還包括刀桿和刀柄等附屬檔案!

根據刀具結構可分為:

整體式:刀具為一體,由一個坯料製造而成,不分體;

焊接式式:採用焊接方法連線,分刀頭和刀桿;

機夾式:機夾式又可分為不轉位和可轉位兩種;通常數控刀具採用機夾式!

特殊型式:如複合式刀具,減震式刀具等。

根據製造刀具所用的材料可分為:

高速鋼刀具;

硬質合金刀具;

金剛石刀具;

其他材料刀具,如立方氮化硼刀具,陶瓷刀具等。

從切削工藝上可分為

車削刀具,分外圓、內孔、螺紋、切斷、切槽刀具等多種;

鑽削刀具,包括鑽頭、鉸刀、絲錐等;

鏜削刀具;

銑削刀具等

刀具角度

前角----前面與基面間的夾角。

后角----後面與切削平面間的夾角。

楔角----前面與後面間的夾角。

主偏角----主切削平面與假定工作平面間的夾角,在基面中測量。

副偏角----副切削平面與假定工作平面間的夾角,在基面中測量。

刀尖角----主切削平面與副切削平面間的夾角,在基面中測量。

刃傾角----主切削刃與基面間的夾角,在主切削平面中測量。

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