刀具是(shi)機械制造中用于切(qie)(qie)削(xue)(xue)加工(gong)的工(gong)具,又稱切(qie)(qie)削(xue)(xue)工(gong)具。廣義的切(qie)(qie)削(xue)(xue)工(gong)具既包括刀具,還包括磨具。絕大(da)多數的刀具是機(ji)用(yong)的(de),但也(ye)有手用(yong)的(de)。由于機(ji)械制(zhi)造中(zhong)使(shi)用(yong)的(de)刀(dao)具基本(ben)上都用(yong)于切削(xue)金(jin)屬(shu)材(cai)料,所以“刀(dao)具”一詞一般就理解為金(jin)屬(shu)切削(xue)刀(dao)具。切削(xue)木材(cai)用(yong)的(de)刀(dao)具則稱為木工刀(dao)具。
產品描述
整體硬質合金工具:鉆頭、銑刀、鉸刀、鉆(zhan)鉸刀、鏜刀、孔(kong)加工刀具等(deng)(deng),并為用(yong)戶設(she)計制作各種(zhong)奇難刀具。產品適用(yong)于(yu)合金鋼、不銹鋼、調質淬火鋼、有色(se)金屬鋼等(deng)(deng)。為生產汽車、摩托車發動(dong)機(ji)、柴油機(ji)、化油器、冰(bing)箱壓縮(suo)機(ji)、模具行業等(deng)(deng)廠家提供各種(zhong)成形刀具。產品主要配套加工中心,數控(kong)機(ji)床(chuang)專機(ji)等(deng)(deng)高精(jing)度機(ji)床(chuang)使用(yong)。
簡介
硬(ying)(ying)質(zhi)合(he)金刀片(pian),硬(ying)(ying)質(zhi)合(he)金拉絲模,油(you)田,地質(zhi),礦山(shan)及建筑用硬(ying)(ying)質(zhi)合(he)金工具,硬(ying)(ying)質(zhi)合(he)金耐磨零件。
各類硬(ying)質(zhi)合金切削(xue)工具,硬(ying)質(zhi)合金異型產品(pin)及硬(ying)質(zhi)合金深加(jia)工產品(pin)!
發展
刀(dao)(dao)具(ju)的(de)發展在(zai)人類進(jin)步的(de)歷史上占有(you)重要的(de)地位(wei)。中國(guo)早在(zai)公(gong)元前28~前20世紀,就已出現黃(huang)銅錐和紫銅的(de)錐、鉆(zhan)、刀(dao)(dao)等銅質(zhi)刀(dao)(dao)具(ju)。戰(zhan)國(guo)后期(qi)(公(gong)元前三(san)世紀),由于掌(zhang)握了(le)滲碳技術,制(zhi)成了(le)銅質(zhi)刀(dao)(dao)具(ju)。當時(shi)的(de)鉆(zhan)頭和鋸,與現代的(de)扁鉆(zhan)和鋸已有(you)些(xie)相似之處。
然而,刀具的(de)(de)快速(su)發展是在18世紀后期,伴隨(sui)蒸汽機等機器的(de)(de)發展而來的(de)(de)。1783年(nian)(nian),法國的(de)(de)勒內(nei)首先制出(chu)(chu)銑刀。1792年(nian)(nian),英國的(de)(de)莫茲利制出(chu)(chu)絲(si)錐和板牙。有關麻花鉆的(de)(de)發明最早的(de)(de)文獻(xian)記載是在1822年(nian)(nian),但直到1864年(nian)(nian)才作為商(shang)品生產。
那時的(de)刀具(ju)是用(yong)整(zheng)體高碳工(gong)(gong)具(ju)鋼(gang)制(zhi)造的(de),許用(yong)的(de)切削速度(du)約為(wei)5米/分。1868年,英國(guo)的(de)穆舍(she)特(te)(te)制(zhi)成含鎢的(de)合(he)金工(gong)(gong)具(ju)鋼(gang)。1898年,美(mei)國(guo)的(de)泰勒和.懷特(te)(te)發明(ming)高速鋼(gang)。1923年,德國(guo)的(de)施勒。特(te)(te)爾發明(ming)硬(ying)質合(he)金。
在采用(yong)(yong)合(he)金工具鋼(gang)(gang)時(shi)(shi),刀具的(de)切(qie)(qie)削速(su)度(du)提(ti)高(gao)到約8米/分,采用(yong)(yong)高(gao)速(su)鋼(gang)(gang)時(shi)(shi),又提(ti)高(gao)兩倍以上,到采用(yong)(yong)硬質(zhi)合(he)金時(shi)(shi),又比用(yong)(yong)高(gao)速(su)鋼(gang)(gang)提(ti)高(gao)兩倍以上,切(qie)(qie)削加工出的(de)工件表面質(zhi)量和尺寸精度(du)也大大提(ti)高(gao)。
由于(yu)高速鋼和(he)(he)硬質合金的價格比較昂貴,刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)出現焊接和(he)(he)機械(xie)夾固式結構(gou)。1949~1950年間,美國開始在車(che)刀(dao)(dao)(dao)上采用可轉位刀(dao)(dao)(dao)片,不(bu)久即應用在銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)和(he)(he)其(qi)他刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)上。1938年,德國德古薩公司取得關于(yu)陶瓷刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)的專利。1972年,美國通用電(dian)氣(qi)公司生產了聚晶人造(zao)金剛石和(he)(he)聚晶立方氮化硼刀(dao)(dao)(dao)片。這些(xie)非金屬刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)材(cai)料(liao)可使刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)(ju)以更高的速度切(qie)削。
1969年(nian),瑞典山特維克鋼廠取(qu)得用(yong)化(hua)(hua)學(xue)氣相沉積法,生產碳化(hua)(hua)鈦涂層(ceng)硬(ying)質(zhi)(zhi)合(he)金(jin)刀片的專利。1972年(nian),美(mei)國的邦沙和(he)拉古蘭發(fa)展了物理氣相沉積法,在硬(ying)質(zhi)(zhi)合(he)金(jin)或高速鋼刀具表(biao)面(mian)(mian)涂覆(fu)碳化(hua)(hua)鈦或氮化(hua)(hua)鈦硬(ying)質(zhi)(zhi)層(ceng)。表(biao)面(mian)(mian)涂層(ceng)方法把基體材料的高強度和(he)韌性,與表(biao)層(ceng)的高硬(ying)度和(he)耐磨性結合(he)起來,從而(er)使這種復合(he)材料具有更好的切削性能。
分類
刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)按工件加工表面的形(xing)式(shi)可分為(wei)五類。加工各種外表面的刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju),包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)車(che)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、外表面拉刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)(he)銼(cuo)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等;孔加工刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju),包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)鉆(zhan)頭、擴孔鉆(zhan)、鏜刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、鉸刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)(he)內表面拉刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等;螺(luo)(luo)紋(wen)加工工具(ju)(ju)(ju),包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)絲(si)錐(zhui)、板(ban)牙、自動開(kai)合(he)(he)螺(luo)(luo)紋(wen)切(qie)(qie)頭、螺(luo)(luo)紋(wen)車(che)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)(he)螺(luo)(luo)紋(wen)銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等;齒(chi)輪(lun)加工刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju),包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)滾刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、插齒(chi)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、剃齒(chi)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、錐(zhui)齒(chi)輪(lun)加工刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)等;切(qie)(qie)斷刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju),包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)鑲齒(chi)圓鋸(ju)片、帶鋸(ju)、弓鋸(ju)、切(qie)(qie)斷車(che)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)(he)鋸(ju)片銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等等。此外,還有組合(he)(he)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)。
按(an)切削運動(dong)方式和相應的(de)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)刃(ren)形(xing)(xing)狀,刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)又可分為三類。通用(yong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju),如車(che)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(不包括(kuo)成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)的(de)車(che)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao))、鏜刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、鉆(zhan)(zhan)頭(tou)、擴孔(kong)鉆(zhan)(zhan)、鉸刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和鋸等;成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju),這(zhe)類刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)的(de)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)刃(ren)具(ju)有與被加(jia)工(gong)工(gong)件(jian)斷(duan)面相同或(huo)(huo)接近相同的(de)形(xing)(xing)狀,如成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)車(che)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、拉刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、圓錐鉸刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和各種螺紋加(jia)工(gong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)等;展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)是用(yong)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)法加(jia)工(gong)齒(chi)輪的(de)齒(chi)面或(huo)(huo)類似(si)的(de)工(gong)件(jian),如滾刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、插齒(chi)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、剃齒(chi)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、錐齒(chi)輪刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和錐齒(chi)輪銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)盤等。
組成
各種(zhong)刀具(ju)的結構都(dou)由裝夾(jia)部分(fen)和工作部分(fen)組成。
整體(ti)(ti)結(jie)構(gou)刀(dao)(dao)具的(de)裝夾部分(fen)和工作部分(fen)都做在刀(dao)(dao)體(ti)(ti)上;鑲齒(chi)結(jie)構(gou)刀(dao)(dao)具的(de)工作部分(fen)(刀(dao)(dao)齒(chi)或刀(dao)(dao)片)則(ze)鑲裝在刀(dao)(dao)體(ti)(ti)上。
刀(dao)具(ju)的(de)裝(zhuang)夾部分(fen)有帶孔(kong)和帶柄兩類(lei)。帶孔(kong)刀(dao)具(ju)依*內(nei)孔(kong)套(tao)裝(zhuang)在機(ji)床的(de)主軸或(huo)心軸上,借助軸向鍵或(huo)端面鍵傳遞扭轉(zhuan)力矩,如(ru)圓柱形銑(xian)刀(dao)、套(tao)式面銑(xian)刀(dao)等。
形態
帶(dai)柄(bing)的(de)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)通常有矩(ju)(ju)形柄(bing)、圓(yuan)柱柄(bing)和圓(yuan)錐柄(bing)三(san)種。車刀(dao)(dao)(dao)、刨刀(dao)(dao)(dao)等(deng)一般(ban)為矩(ju)(ju)形柄(bing);圓(yuan)錐柄(bing)*錐度承受軸(zhou)向推力(li),并借助(zhu)摩擦力(li)傳(chuan)遞扭(niu)矩(ju)(ju);圓(yuan)柱柄(bing)一般(ban)適用于較小的(de)麻花鉆(zhan)、立銑刀(dao)(dao)(dao)等(deng)刀(dao)(dao)(dao)具(ju),切削時(shi)借助(zhu)夾緊時(shi)所產生的(de)摩擦力(li)傳(chuan)遞扭(niu)轉力(li)矩(ju)(ju)。很多帶(dai)柄(bing)的(de)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)的(de)柄(bing)部用低合金鋼制成,而工(gong)作部分則用高速鋼把(ba)兩部分對(dui)焊而成。
刀(dao)具的(de)(de)工作部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)就是(shi)產生和(he)(he)(he)處理切屑的(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen),包括(kuo)刀(dao)刃(ren)、使切屑斷碎或卷(juan)攏的(de)(de)結構、排屑或容儲(chu)切屑的(de)(de)空(kong)間、切削(xue)(xue)液的(de)(de)通(tong)道等(deng)結構要素。有(you)的(de)(de)刀(dao)具的(de)(de)工作部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)就是(shi)切削(xue)(xue)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen),如車刀(dao)、刨(bao)刀(dao)、鏜刀(dao)和(he)(he)(he)銑刀(dao)等(deng);有(you)的(de)(de)刀(dao)具的(de)(de)工作部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)則包含切削(xue)(xue)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)和(he)(he)(he)校準部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen),如鉆頭、擴孔鉆、鉸刀(dao)、內(nei)表面拉刀(dao)和(he)(he)(he)絲錐等(deng)。切削(xue)(xue)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)作用(yong)是(shi)用(yong)刀(dao)刃(ren)切除(chu)切屑,校準部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)作用(yong)是(shi)修光已切削(xue)(xue)的(de)(de)加工表面和(he)(he)(he)引導刀(dao)具。
結構
刀(dao)具(ju)工作部分的結(jie)構(gou)(gou)有整(zheng)體(ti)(ti)式、焊(han)(han)接(jie)式和(he)機(ji)械(xie)夾固式三種。整(zheng)體(ti)(ti)結(jie)構(gou)(gou)是(shi)在刀(dao)體(ti)(ti)上(shang)做出(chu)切(qie)削刃;焊(han)(han)接(jie)結(jie)構(gou)(gou)是(shi)把刀(dao)片(pian)釬(han)焊(han)(han)到鋼的刀(dao)體(ti)(ti)上(shang);機(ji)械(xie)夾固結(jie)構(gou)(gou)又有兩種,一種是(shi)把刀(dao)片(pian)夾固在刀(dao)體(ti)(ti)上(shang),另一種是(shi)把釬(han)焊(han)(han)好的刀(dao)頭夾固在刀(dao)體(ti)(ti)上(shang)。硬(ying)質(zhi)合金刀(dao)具(ju)一般制成焊(han)(han)接(jie)結(jie)構(gou)(gou)或(huo)機(ji)械(xie)夾固結(jie)構(gou)(gou);瓷刀(dao)具(ju)都采用機(ji)械(xie)夾固結(jie)構(gou)(gou)。
刀(dao)具切(qie)(qie)(qie)削部分的(de)幾(ji)何參數對切(qie)(qie)(qie)削效率的(de)高低和(he)加工質量的(de)好壞有很(hen)大影(ying)響。增大前(qian)角,可減(jian)(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)前(qian)刀(dao)面(mian)擠壓切(qie)(qie)(qie)削層時(shi)(shi)的(de)塑性變形,減(jian)(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)切(qie)(qie)(qie)屑流經前(qian)面(mian)的(de)摩擦阻力,從而減(jian)(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)切(qie)(qie)(qie)削力和(he)切(qie)(qie)(qie)削熱。但增大前(qian)角,同(tong)時(shi)(shi)會降低切(qie)(qie)(qie)削刃的(de)強度,減(jian)(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)刀(dao)頭的(de)散熱體積。
選擇
在選擇刀(dao)具(ju)的角(jiao)度(du)時,需(xu)要考慮多種因素的影響(xiang),如工件材料、刀(dao)具(ju)材料、加工性質(粗、精加工)等,必須根據具(ju)體情況合理選擇。通常(chang)講的刀(dao)具(ju)角(jiao)度(du),是(shi)指制造和測(ce)量用(yong)的標注角(jiao)度(du)在實(shi)(shi)際工作時,由(you)于刀(dao)具(ju)的安裝位置不(bu)同和切削運(yun)動方向的改變(bian),實(shi)(shi)際工作的角(jiao)度(du)和標注的角(jiao)度(du)有(you)所不(bu)同,但(dan)通常(chang)相差(cha)很(hen)小。
制造刀具的材(cai)料必須具有很(hen)高的高溫硬度和(he)耐磨性(xing),必要的抗彎(wan)強度、沖擊韌(ren)性(xing)和(he)化(hua)學惰性(xing),良好的工藝性(xing)(切削加工、鍛造和(he)熱處理等),并不易變形。
通(tong)常當材(cai)料(liao)硬度高時(shi)(shi),耐磨(mo)性(xing)也(ye)高;抗(kang)(kang)彎強度高時(shi)(shi),沖擊(ji)(ji)韌(ren)性(xing)也(ye)高。但材(cai)料(liao)硬度越高,其抗(kang)(kang)彎強度和沖擊(ji)(ji)韌(ren)性(xing)就越低。高速鋼因具有(you)很高的抗(kang)(kang)彎強度和沖擊(ji)(ji)韌(ren)性(xing),以及良好的可加工(gong)性(xing),現代(dai)仍是應用(yong)最廣(guang)的刀具材(cai)料(liao),其次是硬質合金。
聚晶(jing)立方氮化硼(peng)適用于切削高硬度淬硬鋼(gang)和(he)硬鑄鐵(tie)等(deng);聚晶(jing)金剛(gang)石適用于切削不(bu)含鐵(tie)的金屬,及合金、塑料和(he)玻璃鋼(gang)等(deng);碳素工(gong)(gong)具鋼(gang)和(he)合金工(gong)(gong)具鋼(gang)現在只用作銼刀(dao)、板牙和(he)絲錐等(deng)工(gong)(gong)具。
應用及意義
硬質(zhi)合金(jin)(jin)可轉位刀(dao)片現(xian)在(zai)都(dou)已用(yong)(yong)化(hua)(hua)學氣(qi)相(xiang)沉積法(fa)涂(tu)覆碳化(hua)(hua)鈦、氮化(hua)(hua)鈦、氧(yang)化(hua)(hua)鋁硬層(ceng)或復合硬層(ceng)。正在(zai)發展的物理氣(qi)相(xiang)沉積法(fa)不僅可用(yong)(yong)于硬質(zhi)合金(jin)(jin)刀(dao)具,也可用(yong)(yong)于高速鋼刀(dao)具,如鉆頭、滾刀(dao)、絲錐和(he)銑(xian)刀(dao)等(deng)。硬質(zhi)涂(tu)層(ceng)作為(wei)阻礙化(hua)(hua)學擴散和(he)熱(re)傳導的障壁(bi),使刀(dao)具在(zai)切削時的磨損速度減(jian)慢,涂(tu)層(ceng)刀(dao)片的壽(shou)命與不涂(tu)層(ceng)的相(xiang)比大約提(ti)高1~3倍以(yi)上。
由(you)于在(zai)高溫、高壓、高速(su)下(xia),和在(zai)腐蝕性流體(ti)介(jie)質中工作的零件(jian),其應用的難加工材(cai)料越(yue)來越(yue)多(duo),切(qie)削加工的自動化(hua)水平和對加工精度(du)的要求越(yue)來越(yue)高。為了(le)適應這種情況,刀(dao)具(ju)(ju)的發展(zhan)方(fang)向將是發展(zhan)和應用新的刀(dao)具(ju)(ju)材(cai)料;進一(yi)步發展(zhan)刀(dao)具(ju)(ju)的氣相沉(chen)積涂層(ceng)技術,在(zai)高韌性高強(qiang)(qiang)度(du)的基體(ti)上(shang)沉(chen)積更高硬度(du)的涂層(ceng),更好地解決刀(dao)具(ju)(ju)材(cai)料硬度(du)與強(qiang)(qiang)度(du)間的矛(mao)盾;進一(yi)步發展(zhan)可轉位(wei)刀(dao)具(ju)(ju)的結構;提高刀(dao)具(ju)(ju)的制造精度(du),減小產品(pin)質量的差別,并使(shi)刀(dao)具(ju)(ju)的使(shi)用實現最佳化(hua)。