刀具是機(jī)械制造中用于切削加工的工具蟹助，又稱切削工具浙踢。廣義的切削工具既包括刀具达舒，還包括磨具瞎访。

　　絕大多數(shù)的刀具是機(jī)用的腻贰，但也有手用的。由于機(jī)械制造中使用的刀具基本上都用于切削金屬材料扒秸，所以“刀具”一詞一般就理解為金屬切削刀具播演。切削木材用的刀具則稱為木工刀具。

　　刀具的發(fā)展在人類進(jìn)步的歷史上占有重要的地位伴奥。中國(guó)早在公元前28～前20世紀(jì)写烤，就已出現(xiàn)黃銅錐和紫銅的錐、鉆颂睛、刀等銅質(zhì)刀具培车。戰(zhàn)國(guó)后期(公元前三世紀(jì))，由于掌握了滲碳技術(shù)车咕，制成了銅質(zhì)刀具唬研。 當(dāng)時(shí)的鉆頭和鋸，與現(xiàn)代的扁鉆和鋸已有些相似之處靡庵。

　　然而，刀具的快速發(fā)展是在18世紀(jì)后期虎内，伴隨蒸汽機(jī)等機(jī)器的發(fā)展而來(lái)的燕汗。1783年，法國(guó)的勒內(nèi)首先制出銑刀诅挖。1792年枣惨，英國(guó)的莫茲利制出絲錐和板牙。有關(guān)麻花鉆的發(fā)明最早的文獻(xiàn)記載是在1822年虚烂，但直到1864年才作為商品生產(chǎn)邮敛。

　　那時(shí)的刀具是用整體高碳工具鋼制造的，許用的切削速度約為5米/分歉摧。1868年艇肴，英國(guó)的穆舍特制成含鎢的合金工具鋼。1898年叁温，美國(guó)的泰勒和．懷特發(fā)明高速鋼再悼。1923年核畴，德國(guó)的施勒特爾發(fā)明硬質(zhì)合金。

　　在采用合金工具鋼時(shí)冲九，刀具的切削速度提高到約8米/分谤草，采用高速鋼時(shí)，又提高兩倍以上莺奸，到采用硬質(zhì)合金時(shí)丑孩，又比用高速鋼提高兩倍以上，切削加工出的工件表面質(zhì)量和尺寸精度也大大提高灭贷。

　　由于高速鋼和硬質(zhì)合金的價(jià)格比較昂貴温学，刀具出現(xiàn)焊接和機(jī)械夾固式結(jié)構(gòu)。1949～1950年間,美國(guó)開始在車刀上采用可轉(zhuǎn)位刀片氧腰，不久即應(yīng)用在銑刀和其他刀具上枫浙。1938年，德國(guó)德古薩公司取得關(guān)于陶瓷刀具的專利三钦。1972年尼缨，美國(guó)通用電氣公司生產(chǎn)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做堂。

　　1969年综货，瑞典山特維克鋼廠取得用化學(xué)氣相沉積法，生產(chǎn)碳化鈦涂層硬質(zhì)合金刀片的專利虽趋。1972年螃势，美國(guó)的邦沙和拉古蘭發(fā)展了物理氣相沉積法，在硬質(zhì)合金或高速鋼刀具表面涂覆碳化鈦或氮化鈦硬質(zhì)層俱猪。表面涂層方法把基體材料的高強(qiáng)度和韌性距档，與表層的高硬度和耐磨性結(jié)合起來(lái)，從而使這種復(fù)合材料具有更好的切削性能跟媚。

　　刀具按工件加工表面的形式可分為五類囱悴。加工各種外表面的刀具，包括車刀箍秧、刨刀甫题、銑刀、外表面拉刀和銼刀等涂召；孔加工刀具坠非，包括鉆頭、擴(kuò)孔鉆果正、鏜刀炎码、鉸刀和內(nèi)表面拉刀等；螺紋加工工具秋泳，包括絲錐辅肾、板牙队萤、自動(dòng)開合螺紋切頭、螺紋車刀和螺紋銑刀等矫钓；齒輪加工刀具要尔，包括滾刀、插齒刀新娜、剃齒刀赵辕、錐齒輪加工刀具等；切斷刀具娶停，包括鑲齒圓鋸片膘掀、帶鋸、弓鋸肄慨、切斷車刀和鋸片銑刀等等既倾。此外，還有組合刀具寨铸。

　　按切削運(yùn)動(dòng)方式和相應(yīng)的刀刃形狀队屋，刀具又可分為三類。通用刀具妖啸，如車刀卵手、刨刀、銑刀(不包括成形的車刀高坚、成形刨刀和成形銑刀)诫列、鏜刀、鉆頭水水、擴(kuò)孔鉆剂东、鉸刀和鋸等；成形刀具某弦，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状答，如成形車刀、成形刨刀刀崖、成形銑刀、拉刀拍摇、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等亮钦；展成刀具是用展成法加工齒輪的齒面或類似的工件，如滾刀充活、插齒刀蜂莉、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤等混卵。

　　各種刀具的結(jié)構(gòu)都由裝夾部分和工作部分組成映穗。整體結(jié)構(gòu)刀具的裝夾部分和工作部分都做在刀體上窖张；鑲齒結(jié)構(gòu)刀具的工作部分(刀齒或刀片)則鑲裝在刀體上。

　　刀具的裝夾部分有帶孔和帶柄兩類蚁滋。帶孔刀具依*內(nèi)孔套裝在機(jī)床的主軸或心軸上宿接，借助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉(zhuǎn)力矩，如圓柱形銑刀泵李、套式面銑刀等醇盏。

　　帶柄的刀具通常有矩形柄、圓柱柄和圓錐柄三種虑夕。車刀秘乍、刨刀等一般為矩形柄；圓錐柄*錐度承受軸向推力沼改，并借助摩擦力傳遞扭矩崖郎；圓柱柄一般適用于較小的麻花鉆、立銑刀等刀具经翻，切削時(shí)借助夾緊時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭轉(zhuǎn)力矩写雾。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(duì)焊而成芋总。

　　刀具的工作部分就是產(chǎn)生和處理切屑的部分捎虚，包括刀刃、使切屑斷碎或卷攏的結(jié)構(gòu)套尤、排屑或容儲(chǔ)切屑的空間泳柴、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笋妥，如車刀懊昨、刨刀、鏜刀和銑刀等春宣；有的刀具的工作部分則包含切削部分和校準(zhǔn)部分酵颁，如鉆頭、擴(kuò)孔鉆月帝、鉸刀躏惋、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嚷辅，校準(zhǔn)部分的作用是修光已切削的加工表面和引導(dǎo)刀具簿姨。

　　刀具工作部分的結(jié)構(gòu)有整體式、焊接式和機(jī)械夾固式三種簸搞。整體結(jié)構(gòu)是在刀體上做出切削刃扁位；焊接結(jié)構(gòu)是把刀片釬焊到鋼的刀體上；機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)又有兩種趁俊，一種是把刀片夾固在刀體上域仇，另一種是把釬焊好的刀頭夾固在刀體上完骑。硬質(zhì)合金刀具一般制成焊接結(jié)構(gòu)或機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)；瓷刀具都采用機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)础恰。

　　刀具切削部分的幾何參數(shù)對(duì)切削效率的高低和加工質(zhì)量的好壞有很大影響谢佩。增大前角，可減小前刀面擠壓切削層時(shí)的塑性變形术偿，減小切屑流經(jīng)前面的摩擦阻力休贴，從而減小切削力和切削熱。但增大前角弓慨，同時(shí)會(huì)降低切削刃的強(qiáng)度钥陪，減小刀頭的散熱體積。

　　在選擇刀具的角度時(shí)淤写，需要考慮多種因素的影響螟扮，如工件材料、刀具材料示宫、加工性質(zhì)(粗骏挎、精加工)等，必須根據(jù)具體情況合理選擇卸酿。通常講的刀具角度兜叨，是指制造和測(cè)量用的標(biāo)注角度在實(shí)際工作時(shí)，由于刀具的安裝位置不同和切削運(yùn)動(dòng)方向的改變衩侥，實(shí)際工作的角度和標(biāo)注的角度有所不同国旷，但通常相差很小。

　　制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性茫死，必要的抗彎強(qiáng)度跪但、沖擊韌性和化學(xué)惰性，良好的工藝性(切削加工峦萎、鍛造和熱處理等)屡久，并不易變形。

　　通常當(dāng)材料硬度高時(shí)爱榔，耐磨性也高被环；抗彎強(qiáng)度高時(shí)，沖擊韌性也高详幽。但材料硬度越高筛欢，其抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性妒潭，以及良好的可加工性，現(xiàn)代仍是應(yīng)用最廣的刀具材料榆博，其次是硬質(zhì)合金仲及。

　　聚晶立方氮化硼適用于切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等挺赞；聚晶金剛石適用于切削不含鐵的金屬，及合金锭偿、塑料和玻璃鋼等津阻；碳素工具鋼和合金工具鋼現(xiàn)在只用作銼刀、板牙和絲錐等工具挂剪。

　　硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片現(xiàn)在都已用化學(xué)氣相沉積法涂覆碳化鈦宵渡、氮化鈦、氧化鋁硬層或復(fù)合硬層她打。正在發(fā)展的物理氣相沉積法不僅可用于硬質(zhì)合金刀具狰碟，也可用于高速鋼刀具，如鉆頭栽埠、滾刀钉呐、絲錐和銑刀等。硬質(zhì)涂層作為阻礙化學(xué)擴(kuò)散和熱傳導(dǎo)的障壁镶骗，使刀具在切削時(shí)的磨損速度減慢桶现，涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1～3倍以上。

　　由于在高溫鼎姊、高壓骡和、高速下，和在腐蝕性流體介質(zhì)中工作的零件相寇，其應(yīng)用的難加工材料越來(lái)越多慰于，切削加工的自動(dòng)化水平和對(duì)加工精度的要求越來(lái)越高。為了適應(yīng)這種情況裆赵，刀具的發(fā)展方向?qū)⑹前l(fā)展和應(yīng)用新的刀具材料东囚；進(jìn)一步發(fā)展刀具的氣相沉積涂層技術(shù)，在高韌性高強(qiáng)度的基體上沉積更高硬度的涂層战授，更好地解決刀具材料硬度與強(qiáng)度間的矛盾页藻；進(jìn)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植兰，減小產(chǎn)品質(zhì)量的差別份帐，并使刀具的使用實(shí)現(xiàn)最佳化。

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