1、第三节第三节 选择合理的切削条件选择合理的切削条件一、工件材料的切削加工性一、工件材料的切削加工性切削加工性的衡量指标切削加工性的衡量指标 工件材料的物理力学性能对切削加工工件材料的物理力学性能对切削加工 性的性的影响影响 硬度和强度硬度和强度 塑性和韧性塑性和韧性 导热系数导热系数 其它物理力学性能其它物理力学性能材料切削加工性改善途径材料切削加工性改善途径 刀具切削部分承受较大的（1）切削压力（2）切削温度（3）剧烈摩擦（4）冲击振动，因此刀具材料应具备以下性能：1.高硬度 刀具材料硬度要高于被加工材料的硬度,切削刃的硬度一般在HRC60以上。2.高耐磨性,抗磨损能力，硬度，耐磨性，金相组
2、织中硬质点（氮化物，碳化物）的硬度高，耐磨性好，硬质点数量多，颗粒越小，分布均匀，则耐磨性越好。3.足够的强度与韧性：抗冲击，承受各种应力而不崩刃、折断。与硬度、耐磨性相矛盾。4.高的耐热性与化学稳定性：耐热性：高温下保持材料硬度、耐磨性、强 度、韧性（红硬性），红硬性越好 切削速度越高。化学稳定性：（热稳定性）：高温下抗氧化，不与工件材料和介质发生化学反应，（抗氧化、粘结、扩散）刀具磨损慢，表面质量好。5.良好的工艺性：便于刀具制造，（1）锻造性能（2）热处理性能（3）高温塑 性变形（4）容削加工性能（5）焊接性能6.经济性：（1）刀具材料发展结合本国资 源，资源丰富，则成本极低（2）有的刀
3、 具材料（超硬刀具材料）虽然单件成本贵，但寿命长，分摊到每个零件的成本不一定 高，要注重经济效益。7.切削加工性能的可预测性：为适应切削加工自动化和柔性制造系统的发展，要求刀具磨损及刀具耐用度等具有良好的可预测性。选择刀具材料时，各性能之间相互矛盾，如硬度高，则强度低；耐磨，则加工工艺困难，要抓住主要矛盾。刀具材料类型：工具钢（高速钢）硬质合金 陶瓷 超硬材料最常用（二）刀具材料简介二）刀具材料简介 刀具材料对刀具的寿命、加工质量、刀具材料对刀具的寿命、加工质量、切削效率和制造成本均有较大的影响切削效率和制造成本均有较大的影响 刀具切削部分在切削时要承受高温、刀具切削部分在切削时要承受高温、高
4、压、强烈的摩擦、冲击和振动高压、强烈的摩擦、冲击和振动 1.刀具切削部分材料性能的刀具切削部分材料性能的基本要求基本要求 高的硬度；高的硬度；高的耐磨性；高的耐磨性；高的耐热性高的耐热性(热稳定性热稳定性)足够的强度和韧性；足够的强度和韧性；良好的工艺性。良好的工艺性。2.刀具材料刀具材料 碳素工具钢碳素工具钢 合金工具钢合金工具钢 高速钢高速钢 硬质合金硬质合金 陶瓷陶瓷 金刚石金刚石 立方氮化硼立方氮化硼 碳素工具钢碳素工具钢(如如T10A、T12A)及合金及合金工具钢工具钢(如如9SiCr、CrWMn)，因耐热，因耐热性较差性较差通常仅用于手工工具和切通常仅用于手工工具和切削速度较低的刀
5、具削速度较低的刀具 陶瓷、金刚石和立方氮化硼陶瓷、金刚石和立方氮化硼等目前仅等目前仅用于较为有限的场合用于较为有限的场合 高速钢和硬质合金高速钢和硬质合金 最广泛使用最广泛使用 高速钢是一种加入了较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。别名：（风钢）良好的淬透性，空气中冷却就可 得到高硬度。（锋钢）刃容锋利。（白钢）磨光后，表面光亮。1.较高的热稳定性：切削温度高达500-650，与碳素工具钢，合金工具钢相比，切削速度提高1-3倍，耐用度提高10-40倍，可加工有色金属至高温合金（范围广）。2.高强度，韧性：抗弯强度为硬质合金的2-3倍数，是陶瓷的5-6倍，韧性比它们高几 十倍。3.一定
6、的硬度（HRC63-70）：耐磨性好，适合各类切削刀具的要求，也可用于在刚 性较差的机床上加工。特点：特点：4.刀具制造工艺简单：能锻造，制作形状复 杂刀具，大型成型刀具（这一点极为重要）如钻头、丝锥、成型刀具、拉刀、齿轮刀具。5.材料性能较硬质合金和陶瓷稳定，在自动机床上使用可靠。因此，尽管各种新型刀具材料不断出现，高速钢仍占现用刀具材料的一半以上。普通高速钢（通用型）、高性能高 速钢和粉末冶金高速钢）高性能高速钢：再加入一些合金、性能高。粉末冶金高速钢：制造工艺不同，性能高。普通高速钢：分钨钢，钨钼钢两类，V不高于40-60%。1、钨钢：W18Cr4V（1841）此牌号国内普 遍使用，性能
7、稳定，刃磨、热处理工艺控制 较方便，国外钨价高，很少使用。简称：W18、18%、4%Cr、1%V 综合性能好，600，HRC48.5，用以制造各 种复杂刀具。优点：（1）淬火时过热倾向小。（2）含钒少，磨加工性好。（3）碳化物含量高，塑性变形抗力较大。缺点：（1）碳化物分布不均匀，剩余碳化物 颗粒大（最大30m），影响薄 刃刀具或小截面刀具的耐用度。（2）强度和韧性，显得不够，此材料 30mm，抗弯强度33.5Ga 6080mm，抗弯强度22.3Ga 适宜做小截面刀具，此时强度，韧性才是满意的。（3）热塑性差，很难用作热成形法制 造的刀具（如热轧钻头）。2.钨钼钢 W6M05Cr4V2（654
8、2）为缺钨而产生优点：（1）合金元素少，减少了碳化物数量 及分布不均匀性，有利于提高高温塑 性、抗弯强度、冲击韧性，抗弯强度比 W18高1015%，韧性高5060%。（2）可加大截面刀具，可做尺寸较大，承 受冲击力较大的刀具。缺点：淬火温度范围窄，脱碳，过热敏感性 大，主要用于热轧刀具（扭槽，麻花钻）高速钢的表面处理与涂层1、表面化学处理：提高刀具的切削性能 （氧氮化处理）：将刀具成品置于氨气和水蒸气的混和体中，540560保温12小时，形成0.003mmFe3O4氧化膜，内层为氧、氮、碳扩散层：厚0.03-0.05mm。HV1000以上，耐用度提高60%-70%。2、涂层：物理气相沉积TiN
9、涂层 550以下高真空下进行，钛气化与氮反应，生成TiN（0.002mm），HRC80以上，切削力，切削温度下降25%，Vf提高一倍，耐用度显著提高。重磨后，性能仍优于普通高速钢。高速钢高速钢 指含有钨（指含有钨（W）、铬（）、铬（Cr）、钒（）、钒（V）等合金元素较多的高合金工具钢等合金元素较多的高合金工具钢 具有较高的硬度具有较高的硬度(热处理硬度可达热处理硬度可达62 67HRC)和耐热性和耐热性(切削温度可达切削温度可达550600C)具有较高的强度和韧性，抗冲击、振具有较高的强度和韧性，抗冲击、振动的能力较强。动的能力较强。高速钢刀具制造工艺较简单，刀刃高速钢刀具制造工艺较简单，刀刃
10、锋利锋利 适用于制造各种形状复杂刀具适用于制造各种形状复杂刀具(如如钻头、丝锥、成形刀具、拉刀、齿钻头、丝锥、成形刀具、拉刀、齿轮刀具等轮刀具等)常用的通用型高速钢牌号常用的通用型高速钢牌号 W6Mo5Cr4V2 W18Cr4V 高性能高速钢高性能高速钢 如如9W6MoSCr4V2 W6MoSCr4V3 比通用型高速钢具有更好的切削性比通用型高速钢具有更好的切削性能，适合于能，适合于 加工奥氏体不锈钢、加工奥氏体不锈钢、高温合金、钍合金和高强度铡等难高温合金、钍合金和高强度铡等难加工材料加工材料 粉末冶金高速钢，其性能优于上述粉末冶金高速钢，其性能优于上述的高速钢的高速钢 540 HRA828
11、7760 HRA7785800-1000时，尚能进行切削 刀具耐用度提高几几十倍，同时切削速度提高410倍。缺点：比高速钢强度低，冲击韧性差，不能承受切削振动和冲击负荷。硬质合金中：碳化物含量高，则硬度高，抗弯强度低。硬质合金中：粘结剂含量高，则硬度低，抗弯强度高。适用范围较广：绝大多数车刀、端铣刀、深孔钻、铰刀、拉刀、齿轮滚刀等。ISO（国际标准化组织）将切削用硬质合金分三类：P类：用于加工长切屑的黑色金属，相当于 我国的YT类。K类：用于加工短切屑的黑色金属，有色金 属和非金属材料 YG类。M类：用于加工长或短切屑的黑色金属和有 色金属 YW类 现代加工材料中 9095%可用P和K类硬质合
12、金加工，510%可用M类硬质合金加工。主要介绍 YT，YG类：YG：钨钴类：（WC+Co）硬质合金 主要牌号：YG3x、YG6x、YG6、YG8 含Co为3%、6%、6%、8%特点：抗弯强度与韧性比YT高，导热性高，加工性好，刃口容磨得锋利硬度差Co 越高韧性越好，用于粗加工，反之Co越 低，用于精加工、加工材料、铸铁、有色金属和非金属材料。YT：钨钛钴类：（WC+TiC+Co）主要牌号 YT5、YT14、YT15、YT30数字为TiC含量。钴含量为：10%、8%、6%、4%。加工材料：钢 TiC，Co，材料硬度、耐磨性、抗弯强度、导热性、磨削性能，焊接性能，耐热性，用于精加工。反之，用于粗加
13、工。选用：（1）当要求刀具有较高的耐热性及耐磨 性，TiC的牌号。（2）当刀具 在切削时受冲击和振动易 崩刃时，TiC的牌号。化学气相沉积法，涂复一层（510m）耐磨、难熔金属化合物，耐用度提高14倍。涂层材料：TiC、TiN、AL2O3硬质合金硬质合金 用碳化钨（用碳化钨（WC）、碳化钛（）、碳化钛（TiC）和钴（和钴（CO）等材料利用粉末冶金的）等材料利用粉末冶金的方法制成的合金方法制成的合金 硬质合金是用高耐热性和高耐磨性硬质合金是用高耐热性和高耐磨性的金属碳化物的金属碳化物(如碳化钨、如碳化钨、碳化碳化钛、碳化钽等钛、碳化钽等)与金属粘结剂与金属粘结剂(钴、钴、钨、钼等钨、钼等)在高温
14、下侥结而成的粉在高温下侥结而成的粉太冶金材料太冶金材料 硬质合金硬质合金 硬度可达硬度可达8993HRA（74-82HRC）切削温度达切削温度达8001000 切削速度可达切削速度可达100300mmin 韧性差，抗弯强度低，不能承受较大韧性差，抗弯强度低，不能承受较大的冲击载荷的冲击载荷 硬质合金可分为硬质合金可分为K、P、M三个主要三个主要类别类别 K类硬质合金类硬质合金(旧牌号旧牌号YG类类)P类硬质台金类硬质台金(旧牌号旧牌号YT类类)M类硬质合金类硬质合金(旧牌号旧牌号YW类类)K类硬质合金类硬质合金(旧牌号旧牌号YG类类)适宜加工短切屑的脆性金属和有色金属适宜加工短切屑的脆性金属和
15、有色金属材料材料 如灰铸铁、耐热合金、铜铝合金等如灰铸铁、耐热合金、铜铝合金等 其牌号有其牌号有K01、K10、K20、K30、K40等等 精加工可用精加工可用K01 半精加工选用半精加工选用K10 粗加工宜用粗加工宜用K30 P类硬质台金类硬质台金(旧牌号旧牌号YT类类)适宜加工长切屑的塑性金属材料适宜加工长切屑的塑性金属材料 如普通碳钢、合金钢等如普通碳钢、合金钢等 其牌号有其牌号有P01、P10、P20、P30、P50等等 精加工可用精加工可用P01 半精加工选用半精加工选用Pl0、P20 粗加工宜用粗加工宜用P30M类硬质合金类硬质合金(旧牌号旧牌号YW类类)具有较好的综合切削性能具有
16、较好的综合切削性能 适宜加工适宜加工K切屑或短切屑的金属材料切屑或短切屑的金属材料 如普通碳钢、铸钢、冷硬铸铁、耐热钢、如普通碳钢、铸钢、冷硬铸铁、耐热钢、高锰钢、有色金属等高锰钢、有色金属等 其牌号有其牌号有M10、M20、M30、M40 精加工可用精加工可用M10 半精加工选用半精加工选用M20 粗加工宜用粗加工宜用M30(3)涂层刀具材料涂层刀具材料 在硬质合金或高速钢基体上，涂敷一在硬质合金或高速钢基体上，涂敷一层几微米厚的高硬度、高耐磨性的金层几微米厚的高硬度、高耐磨性的金属化合物属化合物(如碳化钛、氮化钛、氧化铝如碳化钛、氮化钛、氧化铝等等)而制成的。而制成的。涂层硬质合金的刀具寿
17、命至少可提高涂层硬质合金的刀具寿命至少可提高l3倍倍 涂层高速钢的刀具寿命可提高涂层高速钢的刀具寿命可提高210倍倍 陶瓷刀是以AL2O3为主要成份，在高温下，烧结而成的一种刀具材料。（1）纯AL2O3陶瓷（2）AL2O3TiC混和陶瓷1、很高的硬度与耐磨性，HRA9195，高于硬质合金。2、使用良好时，有很高的耐用度。3、很高的耐热性，760 HRA87 1200 HRA80，切削速度比硬质合金高25倍，抗弯强度，韧性下降极小。4、很高的化学稳定性，与金属亲和力小，抗粘结，抗扩散，抗氧化能力强。5、较低的摩擦系数，切屑不易粘刃，不 易产生积屑瘤，加工表面粗糙度较小。缺点：（1）脆性大，强度、
18、韧性低，为硬质合金的 1/21/3，不能承受冲击负荷，崩刃、破 损。（2）导热率低，1/21/5，不宜温度波动，不 能用切削液。1、高速切削2、加工硬材料（硬铸铁、淬硬钢）3、大件、高精件加工4、车削、铣削例：Si3N4氮化硅基陶瓷，硬度仅次于金刚石、立方氮化硼，作为连续切削用的刀具材料，今后将很有发展前途。在熟悉工件与刀具材料特性的基础上，使被选用的刀具材料与工件材料相互“匹配”。既做到充分发挥刀具特性，又能较经济的满足加工要求。值得说明的是，加工一般材料大量使用的仍是普通高速钢与硬质合金。只有加工难加工材料才有必要选用新牌号合金或高性能高速钢，加工高硬度材料或精密加工时才需选用超硬材料。1
19、.尽可能根据我国资源情况，发展或代用某些 新材料。2.改善现有刀具材料的切削性能。3.发展界于现有高速钢与硬质合金之间的材料。4.发展通用性广的合金。5.发展复合刀具材料。6.发展耐热、高硬度、高强度，能加工难加工 材料的其他新型刀具材料。2合理选择刀具材料合理选择刀具材料 孔加工刀具、铣刀和螺纹刀具这一孔加工刀具、铣刀和螺纹刀具这一类普通刀具，制造工艺较为简单，类普通刀具，制造工艺较为简单，精度要求较低，材料费用占刀具成精度要求较低，材料费用占刀具成本的比重较大，本的比重较大，常采用常采用W6MoSCr4V2、W18Cr4V等通用型高速钢。等通用型高速钢。拉刀、齿轮刀具拉刀、齿轮刀具些复杂刀
20、具，由些复杂刀具，由于制造精度高，制造费用占刀具成于制造精度高，制造费用占刀具成本的比重较大本的比重较大 宜采用硬度和耐磨性均较高的高性宜采用硬度和耐磨性均较高的高性能高速钢。能高速钢。为了提高生产效率，延长刀具寿命，应为了提高生产效率，延长刀具寿命，应尽量采用硬质合金尽量采用硬质合金 硬质合含在面铣刀、钻头、铰刀和齿轮硬质合含在面铣刀、钻头、铰刀和齿轮刀具等方面已获得广泛应用刀具等方面已获得广泛应用 近年来，国内外已广泛选用涂层刀具。近年来，国内外已广泛选用涂层刀具。刀具使用和设计中应当注意的若干问题刀具使用和设计中应当注意的若干问题 选择合理的刀具类型选择合理的刀具类型 加工同一个零加工同
21、一个零件，有时可用多种不同类型的刀具。件，有时可用多种不同类型的刀具。要根据零件的加工要求、生产批量、工艺要根据零件的加工要求、生产批量、工艺要求、设备条件等因素综合考虑，选用合要求、设备条件等因素综合考虑，选用合适的刀具。适的刀具。基本原则是基本原则是在保证加工质量的在保证加工质量的前提下，优先考虑提高生产效前提下，优先考虑提高生产效选择合理的切削方式选择合理的切削方式 切削方式是指刀具切削刃从工件上切削方式是指刀具切削刃从工件上切去加工余量的形式。切去加工余量的形式。切削方式的合理与否，将直接影响切削方式的合理与否，将直接影响切削刃形状、加工质量、刀具寿命切削刃形状、加工质量、刀具寿命和和
22、 生产效率等。生产效率等。选择合理的几何参数选择合理的几何参数 要遵循要遵循“锐字当头，锐锐字当头，锐 中求固中求固”的原的原则则 应考虑刀具的工作条件、重磨情况应考虑刀具的工作条件、重磨情况等因素。等因素。设计正确的刀刃廓形设计正确的刀刃廓形 对于成形刀具，其切削刃的廓形会对于成形刀具，其切削刃的廓形会直接影响零件成形表面的形状直接影响零件成形表面的形状 必须根据零件的轮廓形状，正确地必须根据零件的轮廓形状，正确地设计切削刃的廓形，同时要兼顾制设计切削刃的廓形，同时要兼顾制造，检测、重磨等方面的简便性。造，检测、重磨等方面的简便性。处理好容屑、排屑和强度、刚度的关系处理好容屑、排屑和强度、刚
23、度的关系 麻花钻、立铣刀、丝锥、拉刀等有容麻花钻、立铣刀、丝锥、拉刀等有容屑要求的刀具，切屑能否顺利排出屑要求的刀具，切屑能否顺利排出确保刀具能否正常工作的关键。确保刀具能否正常工作的关键。若切屑堵塞在槽内，就会划伤已加工若切屑堵塞在槽内，就会划伤已加工表面或损坏刀齿。表面或损坏刀齿。而刀具的容屑、排屑与其强度、刚度而刀具的容屑、排屑与其强度、刚度有着密切的关系。有着密切的关系。例如，加大麻花钻的螺旋槽（容屑例如，加大麻花钻的螺旋槽（容屑空间）就会影响和降低刀具的强度空间）就会影响和降低刀具的强度和刚度和刚度 因此，应恰当处理，合理兼顾两者因此，应恰当处理，合理兼顾两者的关系。的关系。考虑刀具
24、的刃磨或重磨考虑刀具的刃磨或重磨 刀具的刃磨表面应根据磨损形式和刀具使刀具的刃磨表面应根据磨损形式和刀具使用要求来选择。用要求来选择。如成形车刀、成形铣刀等要求刃磨后切削如成形车刀、成形铣刀等要求刃磨后切削刃的形状保持不变，应选择面为刃磨表面刃的形状保持不变，应选择面为刃磨表面 又如铰刀、钻头等刀具，后面磨损量较大，又如铰刀、钻头等刀具，后面磨损量较大，故刃磨表面常选择后面故刃磨表面常选择后面 粗加工用车刀、刨刀等因其前、后面磨损粗加工用车刀、刨刀等因其前、后面磨损均较大，故前、后面部均较大，故前、后面部 应刃磨。应刃磨。刃磨时要保证刀具原始的几何参数刃磨时要保证刀具原始的几何参数和表面质量。
25、和表面质量。刃磨后表面不能有烧伤或裂纹，切刃磨后表面不能有烧伤或裂纹，切削刃应锋利，不允许有缺口、崩刃、削刃应锋利，不允许有缺口、崩刃、毛刺等缺陷存在。毛刺等缺陷存在。合理选择刀具的结构形式及有关尺寸合理选择刀具的结构形式及有关尺寸 先进的刀具结构能有效地减少换刀和重磨先进的刀具结构能有效地减少换刀和重磨时间、提高切削效率和加工质量。时间、提高切削效率和加工质量。应根据不同的条件选用合理的刀具结构，应根据不同的条件选用合理的刀具结构，优先采用机夹式、可转位式、模块式、成优先采用机夹式、可转位式、模块式、成组式等结构。组式等结构。同时，应根据切削负荷强度、刚度等要求，同时，应根据切削负荷强度、刚
26、度等要求，正确设计刀具夹持部分的结构尺寸正确设计刀具夹持部分的结构尺寸 其它方面其它方面 还应考虑刀具与机床、工装的合理配还应考虑刀具与机床、工装的合理配置置 及选择合理的切削用量和切削液等。及选择合理的切削用量和切削液等。刀具发展刀具发展金属切削刀具在机械制造工业中的作金属切削刀具在机械制造工业中的作用、地位及发展趋势用、地位及发展趋势 金属切削加工是机械制造工业中运用最广金属切削加工是机械制造工业中运用最广泛的一种加工方法，占机械制造总工作量泛的一种加工方法，占机械制造总工作量的的50以上，而金属切削刀具则是其中以上，而金属切削刀具则是其中不可缺少的重要工具之一。不可缺少的重要工具之一。无
27、论是普通机床，还是先进的数控机床和无论是普通机床，还是先进的数控机床和加工中心，以至柔性制造系统，都必须依加工中心，以至柔性制造系统，都必须依靠刀具才能完成各种需要的切削加工靠刀具才能完成各种需要的切削加工 实际证明，刀具的更新可以成倍、数十实际证明，刀具的更新可以成倍、数十倍地提高生产效率。倍地提高生产效率。例如：群钻与麻花钻相比，工效可提高例如：群钻与麻花钻相比，工效可提高3-5倍倍 数控机床、加工中心等先进设备效率的数控机床、加工中心等先进设备效率的发挥，很大程度上取决于刀具的性能，发挥，很大程度上取决于刀具的性能，刀具所产生的效益远远大于刀具本身的刀具所产生的效益远远大于刀具本身的费用
28、费用 刀具材料刀具材料(含磨料含磨料)的研制，新型刀具材的研制，新型刀具材料，新型刀具结构及新的磨削加工方法料，新型刀具结构及新的磨削加工方法的应用，对切削加工技术，尤其对金属的应用，对切削加工技术，尤其对金属切削刀具的发展起着决定性的作用。切削刀具的发展起着决定性的作用。不仅能大幅度地提高生产效率，降低成不仅能大幅度地提高生产效率，降低成本和保证加工质量，而且还能促进加工本和保证加工质量，而且还能促进加工工工艺和加工设备的更新和发展。艺和加工设备的更新和发展。20世纪初，刀具材料为碳素钢，切削速度不超过世纪初，刀具材料为碳素钢，切削速度不超过10mmin。自自20世纪世纪80 年代，金刚石、
29、立方氮化硼刀具材料的年代，金刚石、立方氮化硼刀具材料的出现，使最高切削速度可达出现，使最高切削速度可达1000m/min。各种新型刀具材料的出现和特种加工、精密加工等各种新型刀具材料的出现和特种加工、精密加工等新技术、新工艺的应用，加工精度已超过新技术、新工艺的应用，加工精度已超过0.01 m。为适应宇航、激光、电子等新型工业发展的需要，为适应宇航、激光、电子等新型工业发展的需要，加工精度正向纳米加工精度正向纳米(1nm)级进军级进军国内外刀具的发展动向国内外刀具的发展动向(1)通用刀具和齿轮刀具进入更新换通用刀具和齿轮刀具进入更新换代的新阶段代的新阶段 (2)可转位立铣刀朝着多功能高性可转位
30、立铣刀朝着多功能高性能多品种方向发展能多品种方向发展 (3)专用刀具趋向智能化专用刀具趋向智能化 (4)刀具的新型夹头及装夹技术的刀具的新型夹头及装夹技术的发展发展 通用刀具通用刀具指麻花钻、丝锥、立铣刀等指麻花钻、丝锥、立铣刀等 进入优质高性能的新时代进入优质高性能的新时代 广泛采用钻高速钢、粉末冶金高速钢、细广泛采用钻高速钢、粉末冶金高速钢、细颗粒硬质合金材料，并可涂覆颗粒硬质合金材料，并可涂覆TiN、TiCW、TiAlN、金刚石膜等复合涂层、金刚石膜等复合涂层 使这类刀具的切削性能成倍地提高，同时使这类刀具的切削性能成倍地提高，同时也扩大了淬硬钢、模具钢等难加工材料的也扩大了淬硬钢、模具
31、钢等难加工材料的应用范围应用范围 日本的日本的AQVA麻花钻，采用细颗粒麻花钻，采用细颗粒硬质合金制造并涂覆耐热、耐磨润硬质合金制造并涂覆耐热、耐磨润滑涂层，生产效率可提高滑涂层，生产效率可提高2.5倍倍 各国厂商正在用粉末冶金高速钢滚各国厂商正在用粉末冶金高速钢滚刀替代高速钢浓刀刀替代高速钢浓刀 随着齿轮干式滚削工艺的发展整体式硬随着齿轮干式滚削工艺的发展整体式硬质合金滚刀的应用也将不断扩大。质合金滚刀的应用也将不断扩大。美国推出的一种新的粉太冶金材料，是由美国推出的一种新的粉太冶金材料，是由硬质合金粉末与高速钢粉末配制而成其硬质合金粉末与高速钢粉末配制而成其性能兼有两者的优点，滚削速度可达
32、性能兼有两者的优点，滚削速度可达150180mmin。TiAIN涂层齿轮滚刀的推出，更有利于新涂层齿轮滚刀的推出，更有利于新型刀具的推广和普及。型刀具的推广和普及。可转位立铣刀朝着多功能高性能多品种方向发展可转位立铣刀朝着多功能高性能多品种方向发展 可转位刀具是刀具发展的主要趋势可转位刀具是刀具发展的主要趋势 可转位立铣刀的发展更为迅速可转位立铣刀的发展更为迅速 在数控机床上应用范围广，通用性好在数控机床上应用范围广，通用性好 可加工轮廓、沟槽、仿形以及钻孔、可加工轮廓、沟槽、仿形以及钻孔、镗孔等镗孔等 已成为数控机床的主要刀具已成为数控机床的主要刀具 立铣刀作为模具加工的主要刀具，随立铣刀作
33、为模具加工的主要刀具，随着模具行业的快速崛起，这类刀具也着模具行业的快速崛起，这类刀具也得以迅速发展。得以迅速发展。例如，日本三菱公司新近推出的多功例如，日本三菱公司新近推出的多功能铣刀，可安装八角形成圆形刀片能铣刀，可安装八角形成圆形刀片,适用于适用于5种加工范围。种加工范围。专用刀具趋向智能化专用刀具趋向智能化 随着汽车、摩托车、柴油机等行业生随着汽车、摩托车、柴油机等行业生产线或特殊零件加于的需要，国内外产线或特殊零件加于的需要，国内外一些工具厂商专门开发了适应批量生一些工具厂商专门开发了适应批量生产和特定零件加工的高效专用刀具产和特定零件加工的高效专用刀具 如曲轴内、外铣刀、缸体轴承孔
34、镗刀如曲轴内、外铣刀、缸体轴承孔镗刀等等 其特点其特点 结构复杂结构复杂 功能复合、高效功能复合、高效 刀具与机床、工艺构成有机整体刀具与机床、工艺构成有机整体 能巧妙地实现刀具的附加运动能巧妙地实现刀具的附加运动 如加工空刀槽、背面倒角、锪平面如加工空刀槽、背面倒角、锪平面等，故又称为智能化刀具等，故又称为智能化刀具 刀具的新型夹头及装夹技术的发展刀具的新型夹头及装夹技术的发展 切削加工朝着高速度、高精度方向切削加工朝着高速度、高精度方向发展，对带柄刀具的装夹提出了新发展，对带柄刀具的装夹提出了新的要求的要求 弹簧夹头、螺钉等传统的刀具装夹弹簧夹头、螺钉等传统的刀具装夹方法已不能满足要求且制
35、约着新型方法已不能满足要求且制约着新型刀具切削性能的发挥刀具切削性能的发挥 新型刀柄和夹头已成为精密高效刀新型刀柄和夹头已成为精密高效刀具的重要组成部分。具的重要组成部分。刀具重点研制方向刀具重点研制方向 进一步研究、推广使用新型刀具进一步研究、推广使用新型刀具材料，以满足精密、高速加工的要材料，以满足精密、高速加工的要求，提高切削效率和加工质量；求，提高切削效率和加工质量；不断研制、改革刀具的结构、几不断研制、改革刀具的结构、几何参数与切削方法，扩大硬质合金何参数与切削方法，扩大硬质合金(及涂层刀片及涂层刀片)可转位刀具的应用范可转位刀具的应用范围，提高刀具标准化、系列化程度围，提高刀具标准化、系列化程度 改革刀具使用中的管理方法，建改革刀具使用中的管理方法，建立刀具管理系统；立刀具管理系统；采用现代化的测试手段，先进的采用现代化的测试手段，先进的实验方法，开展切削机理的研究实验方法，开展切削机理的研究 应用刀具计算机辅助设计应用刀具计算机辅助设计(简称刀简称刀具具CAD)，建立切削数据库，优化参，建立切削数据库，优化参数，设计复杂刀具，提高设计质量和数，设计复杂刀具，提高设计质量和工作效率工作效率
