刀具是機械制造中用于(yu)切削加工(gong)(gong)的工(gong)(gong)具,又稱切削工(gong)(gong)具。廣義的切削工(gong)(gong)具既包括刀具,還(huan)包括磨具。絕大多數的刀具是機用(yong)的(de),但也有手用(yong)的(de)。由于機械制(zhi)造中使(shi)用(yong)的(de)刀(dao)具(ju)基(ji)本上都用(yong)于切(qie)削(xue)金屬材料,所以(yi)“刀(dao)具(ju)”一詞一般就理解為金屬切(qie)削(xue)刀(dao)具(ju)。切(qie)削(xue)木材用(yong)的(de)刀(dao)具(ju)則稱為木工刀(dao)具(ju)。
產品描述
整體硬質合金工具:鉆頭、銑刀(dao)、鉸(jiao)刀(dao)、鉆鉸(jiao)刀(dao)、鏜刀(dao)、孔(kong)加工(gong)刀(dao)具(ju)(ju)等(deng),并為(wei)用(yong)(yong)戶設(she)計制作各種奇難刀(dao)具(ju)(ju)。產品適用(yong)(yong)于合金(jin)鋼、不銹鋼、調質淬火鋼、有(you)色金(jin)屬鋼等(deng)。為(wei)生產汽車(che)(che)、摩托車(che)(che)發動機(ji)、柴油(you)機(ji)、化油(you)器、冰箱壓縮機(ji)、模具(ju)(ju)行業等(deng)廠家提(ti)供各種成形刀(dao)具(ju)(ju)。產品主要配套加工(gong)中心,數控(kong)機(ji)床(chuang)專機(ji)等(deng)高精度機(ji)床(chuang)使用(yong)(yong)。
簡介
硬質(zhi)(zhi)合金刀片(pian),硬質(zhi)(zhi)合金拉絲(si)模,油田,地質(zhi)(zhi),礦山及建筑用硬質(zhi)(zhi)合金工具,硬質(zhi)(zhi)合金耐(nai)磨零(ling)件。
各類硬(ying)質合金切削工具(ju),硬(ying)質合金異型產品(pin)及硬(ying)質合金深加工產品(pin)!
發展
刀(dao)(dao)具的發展在(zai)人類(lei)進步的歷史上占有(you)重要的地位。中國早在(zai)公(gong)元(yuan)前(qian)(qian)28~前(qian)(qian)20世(shi)紀,就已出現(xian)黃銅(tong)錐和紫銅(tong)的錐、鉆、刀(dao)(dao)等(deng)銅(tong)質(zhi)刀(dao)(dao)具。戰國后期(公(gong)元(yuan)前(qian)(qian)三世(shi)紀),由(you)于掌(zhang)握了(le)滲碳(tan)技術,制成了(le)銅(tong)質(zhi)刀(dao)(dao)具。當時的鉆頭和鋸,與現(xian)代的扁鉆和鋸已有(you)些相(xiang)似之處。
然而,刀具的(de)(de)快速(su)發(fa)展是(shi)在18世紀后(hou)期(qi),伴隨(sui)蒸(zheng)汽機等機器(qi)的(de)(de)發(fa)展而來的(de)(de)。1783年(nian),法國的(de)(de)勒內(nei)首先制出銑刀。1792年(nian),英國的(de)(de)莫茲利(li)制出絲錐(zhui)和板(ban)牙(ya)。有關麻花鉆的(de)(de)發(fa)明最早(zao)的(de)(de)文獻記(ji)載是(shi)在1822年(nian),但(dan)直到1864年(nian)才作為商品生產。
那時的(de)(de)刀具(ju)(ju)是用(yong)整體高(gao)碳(tan)工具(ju)(ju)鋼制造(zao)的(de)(de),許用(yong)的(de)(de)切削速度約為5米/分。1868年,英國(guo)的(de)(de)穆舍(she)特(te)制成含鎢(wu)的(de)(de)合金工具(ju)(ju)鋼。1898年,美國(guo)的(de)(de)泰勒(le)和.懷(huai)特(te)發(fa)明高(gao)速鋼。1923年,德國(guo)的(de)(de)施(shi)勒(le)。特(te)爾發(fa)明硬(ying)質(zhi)合金。
在采(cai)用(yong)(yong)合(he)金(jin)工(gong)具(ju)鋼(gang)時,刀具(ju)的(de)切削速度提(ti)高到(dao)約8米(mi)/分,采(cai)用(yong)(yong)高速鋼(gang)時,又提(ti)高兩(liang)倍(bei)以(yi)上(shang),到(dao)采(cai)用(yong)(yong)硬質合(he)金(jin)時,又比用(yong)(yong)高速鋼(gang)提(ti)高兩(liang)倍(bei)以(yi)上(shang),切削加工(gong)出的(de)工(gong)件表面(mian)質量和尺(chi)寸(cun)精度也(ye)大大提(ti)高。
由(you)于高速鋼(gang)和(he)硬質(zhi)合金(jin)(jin)的(de)價格比較昂貴(gui),刀具出現焊接和(he)機械夾固式結(jie)構。1949~1950年間,美(mei)國(guo)開(kai)始在(zai)車刀上(shang)采用可轉位刀片,不久(jiu)即(ji)應用在(zai)銑刀和(he)其他(ta)刀具上(shang)。1938年,德國(guo)德古薩公司取得關于陶瓷刀具的(de)專利。1972年,美(mei)國(guo)通用電氣公司生產了(le)聚(ju)晶(jing)人造金(jin)(jin)剛石和(he)聚(ju)晶(jing)立方氮化(hua)硼刀片。這些(xie)非金(jin)(jin)屬刀具材料可使刀具以更高的(de)速度切削(xue)。
1969年,瑞典山特維克鋼(gang)廠取得用化學氣相沉(chen)積(ji)法,生產碳化鈦涂層硬質(zhi)合(he)(he)金刀(dao)片的(de)(de)專利。1972年,美(mei)國(guo)的(de)(de)邦沙和拉古蘭發展了物理氣相沉(chen)積(ji)法,在(zai)硬質(zhi)合(he)(he)金或高(gao)速鋼(gang)刀(dao)具(ju)表(biao)面(mian)涂覆(fu)碳化鈦或氮化鈦硬質(zhi)層。表(biao)面(mian)涂層方法把基體材料的(de)(de)高(gao)強度(du)和韌性(xing),與表(biao)層的(de)(de)高(gao)硬度(du)和耐磨(mo)性(xing)結合(he)(he)起來,從而使這種復合(he)(he)材料具(ju)有更好的(de)(de)切削性(xing)能。
分類
刀(dao)(dao)(dao)(dao)具按(an)工(gong)件加(jia)工(gong)表面(mian)(mian)的形式可分為五類(lei)。加(jia)工(gong)各種(zhong)外表面(mian)(mian)的刀(dao)(dao)(dao)(dao)具,包(bao)(bao)括車刀(dao)(dao)(dao)(dao)、刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)、銑刀(dao)(dao)(dao)(dao)、外表面(mian)(mian)拉刀(dao)(dao)(dao)(dao)和銼刀(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng);孔加(jia)工(gong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具,包(bao)(bao)括鉆頭、擴孔鉆、鏜刀(dao)(dao)(dao)(dao)、鉸刀(dao)(dao)(dao)(dao)和內表面(mian)(mian)拉刀(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng);螺(luo)紋(wen)加(jia)工(gong)工(gong)具,包(bao)(bao)括絲錐(zhui)、板牙、自(zi)動開合螺(luo)紋(wen)切頭、螺(luo)紋(wen)車刀(dao)(dao)(dao)(dao)和螺(luo)紋(wen)銑刀(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng);齒輪(lun)加(jia)工(gong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具,包(bao)(bao)括滾刀(dao)(dao)(dao)(dao)、插齒刀(dao)(dao)(dao)(dao)、剃齒刀(dao)(dao)(dao)(dao)、錐(zhui)齒輪(lun)加(jia)工(gong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具等(deng);切斷刀(dao)(dao)(dao)(dao)具,包(bao)(bao)括鑲齒圓鋸(ju)(ju)片、帶鋸(ju)(ju)、弓(gong)鋸(ju)(ju)、切斷車刀(dao)(dao)(dao)(dao)和鋸(ju)(ju)片銑刀(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)等(deng)。此外,還有(you)組合刀(dao)(dao)(dao)(dao)具。
按切削運動方式和(he)(he)相(xiang)應的刀(dao)(dao)(dao)(dao)刃(ren)形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang),刀(dao)(dao)(dao)(dao)具又可(ke)分為三類(lei)。通用刀(dao)(dao)(dao)(dao)具,如車刀(dao)(dao)(dao)(dao)、刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)、銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(不包括成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)的車刀(dao)(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao))、鏜刀(dao)(dao)(dao)(dao)、鉆(zhan)頭(tou)、擴孔鉆(zhan)、鉸(jiao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)(he)鋸等;成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具,這類(lei)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具的刀(dao)(dao)(dao)(dao)刃(ren)具有(you)與被加工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)件(jian)斷(duan)面相(xiang)同(tong)或接近相(xiang)同(tong)的形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang),如成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)車刀(dao)(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)、拉刀(dao)(dao)(dao)(dao)、圓錐鉸(jiao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)(he)各(ge)種螺紋加工(gong)(gong)(gong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具等;展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具是用展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)法加工(gong)(gong)(gong)齒(chi)輪的齒(chi)面或類(lei)似的工(gong)(gong)(gong)件(jian),如滾刀(dao)(dao)(dao)(dao)、插齒(chi)刀(dao)(dao)(dao)(dao)、剃齒(chi)刀(dao)(dao)(dao)(dao)、錐齒(chi)輪刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)(he)錐齒(chi)輪銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)盤等。
組成
各(ge)種(zhong)刀具的結構都由裝夾部(bu)分(fen)和工作部(bu)分(fen)組成。
整(zheng)體(ti)結構(gou)刀(dao)具的(de)裝夾部分(fen)和(he)工作(zuo)部分(fen)都做在(zai)刀(dao)體(ti)上;鑲(xiang)齒結構(gou)刀(dao)具的(de)工作(zuo)部分(fen)(刀(dao)齒或刀(dao)片)則鑲(xiang)裝在(zai)刀(dao)體(ti)上。
刀(dao)具的裝(zhuang)夾部分有帶(dai)孔(kong)和帶(dai)柄(bing)兩類。帶(dai)孔(kong)刀(dao)具依(yi)*內孔(kong)套(tao)裝(zhuang)在機床的主軸(zhou)或心軸(zhou)上,借助(zhu)軸(zhou)向鍵或端面鍵傳(chuan)遞扭(niu)轉力矩,如圓柱形銑(xian)刀(dao)、套(tao)式面銑(xian)刀(dao)等(deng)。
形態
帶柄的(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)通常有矩形(xing)柄、圓(yuan)(yuan)柱柄和(he)圓(yuan)(yuan)錐(zhui)(zhui)(zhui)柄三種。車刀(dao)(dao)(dao)(dao)、刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)一般(ban)為矩形(xing)柄;圓(yuan)(yuan)錐(zhui)(zhui)(zhui)柄*錐(zhui)(zhui)(zhui)度承受軸向推(tui)力,并借助摩擦(ca)力傳(chuan)遞(di)扭矩;圓(yuan)(yuan)柱柄一般(ban)適用(yong)(yong)于較小的(de)(de)麻(ma)花(hua)鉆(zhan)、立(li)銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju),切削(xue)時(shi)借助夾緊時(shi)所產生的(de)(de)摩擦(ca)力傳(chuan)遞(di)扭轉力矩。很多帶柄的(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)的(de)(de)柄部(bu)用(yong)(yong)低合金鋼(gang)(gang)制成,而工作(zuo)部(bu)分則用(yong)(yong)高速鋼(gang)(gang)把兩部(bu)分對焊(han)而成。
刀(dao)具的(de)(de)(de)工(gong)作部(bu)分(fen)就是產生和(he)處理(li)切屑(xie)(xie)(xie)的(de)(de)(de)部(bu)分(fen),包(bao)括刀(dao)刃(ren)、使切屑(xie)(xie)(xie)斷碎或卷攏(long)的(de)(de)(de)結(jie)構、排屑(xie)(xie)(xie)或容儲切屑(xie)(xie)(xie)的(de)(de)(de)空間、切削液的(de)(de)(de)通道(dao)等結(jie)構要素。有的(de)(de)(de)刀(dao)具的(de)(de)(de)工(gong)作部(bu)分(fen)就是切削部(bu)分(fen),如車刀(dao)、刨(bao)刀(dao)、鏜刀(dao)和(he)銑(xian)刀(dao)等;有的(de)(de)(de)刀(dao)具的(de)(de)(de)工(gong)作部(bu)分(fen)則包(bao)含切削部(bu)分(fen)和(he)校準部(bu)分(fen),如鉆頭(tou)、擴孔鉆、鉸刀(dao)、內表面拉刀(dao)和(he)絲錐等。切削部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)作用(yong)是用(yong)刀(dao)刃(ren)切除(chu)切屑(xie)(xie)(xie),校準部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)作用(yong)是修光已切削的(de)(de)(de)加工(gong)表面和(he)引導(dao)刀(dao)具。
結構
刀(dao)具工作部分的結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)有(you)整體(ti)式、焊(han)(han)接(jie)式和機(ji)(ji)(ji)械(xie)夾固(gu)式三種(zhong)。整體(ti)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)是在(zai)刀(dao)體(ti)上做出切削刃;焊(han)(han)接(jie)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)是把刀(dao)片(pian)釬焊(han)(han)到鋼的刀(dao)體(ti)上;機(ji)(ji)(ji)械(xie)夾固(gu)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)又有(you)兩種(zhong),一種(zhong)是把刀(dao)片(pian)夾固(gu)在(zai)刀(dao)體(ti)上,另(ling)一種(zhong)是把釬焊(han)(han)好的刀(dao)頭夾固(gu)在(zai)刀(dao)體(ti)上。硬(ying)質合金刀(dao)具一般制成焊(han)(han)接(jie)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)或機(ji)(ji)(ji)械(xie)夾固(gu)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou);瓷刀(dao)具都采(cai)用(yong)機(ji)(ji)(ji)械(xie)夾固(gu)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)。
刀具(ju)切(qie)(qie)削(xue)部分(fen)的(de)(de)(de)幾何(he)參(can)數對切(qie)(qie)削(xue)效率的(de)(de)(de)高低和(he)加工質量的(de)(de)(de)好壞有很大影響。增(zeng)(zeng)大前(qian)(qian)角,可(ke)減小前(qian)(qian)刀面擠壓切(qie)(qie)削(xue)層時的(de)(de)(de)塑性變形,減小切(qie)(qie)屑流經(jing)前(qian)(qian)面的(de)(de)(de)摩擦阻力(li),從而(er)減小切(qie)(qie)削(xue)力(li)和(he)切(qie)(qie)削(xue)熱(re)。但(dan)增(zeng)(zeng)大前(qian)(qian)角,同時會降低切(qie)(qie)削(xue)刃的(de)(de)(de)強度,減小刀頭的(de)(de)(de)散熱(re)體(ti)積。
選擇
在選(xuan)擇刀(dao)具(ju)(ju)的(de)角(jiao)(jiao)度時,需要考慮(lv)多種因素的(de)影響(xiang),如(ru)工件材料、刀(dao)具(ju)(ju)材料、加工性質(粗、精加工)等,必(bi)須根據(ju)具(ju)(ju)體情(qing)況合理選(xuan)擇。通常講的(de)刀(dao)具(ju)(ju)角(jiao)(jiao)度,是指制造和測量用的(de)標注角(jiao)(jiao)度在實際工作(zuo)時,由于刀(dao)具(ju)(ju)的(de)安裝位置不(bu)同(tong)和切削運動方向的(de)改變,實際工作(zuo)的(de)角(jiao)(jiao)度和標注的(de)角(jiao)(jiao)度有所不(bu)同(tong),但(dan)通常相差很小。
制造刀具(ju)的(de)材料必(bi)須具(ju)有(you)很高的(de)高溫(wen)硬(ying)度和耐(nai)磨性(xing),必(bi)要(yao)的(de)抗彎強度、沖擊韌(ren)性(xing)和化學惰性(xing),良好的(de)工(gong)藝性(xing)(切削加工(gong)、鍛造和熱處理(li)等),并不易變形。
通常當材(cai)料硬(ying)(ying)度(du)(du)高(gao)(gao)時(shi)(shi),耐磨性也(ye)高(gao)(gao);抗彎(wan)強(qiang)度(du)(du)高(gao)(gao)時(shi)(shi),沖(chong)擊(ji)韌(ren)性也(ye)高(gao)(gao)。但材(cai)料硬(ying)(ying)度(du)(du)越高(gao)(gao),其抗彎(wan)強(qiang)度(du)(du)和(he)沖(chong)擊(ji)韌(ren)性就越低。高(gao)(gao)速鋼因具(ju)(ju)有很高(gao)(gao)的(de)抗彎(wan)強(qiang)度(du)(du)和(he)沖(chong)擊(ji)韌(ren)性,以及(ji)良好的(de)可加工(gong)性,現代仍是(shi)應用(yong)最廣的(de)刀具(ju)(ju)材(cai)料,其次是(shi)硬(ying)(ying)質合金。
聚晶(jing)(jing)立方氮化硼適(shi)用(yong)于切削高(gao)硬(ying)度淬硬(ying)鋼(gang)和硬(ying)鑄鐵等(deng);聚晶(jing)(jing)金(jin)(jin)剛(gang)石(shi)適(shi)用(yong)于切削不含(han)鐵的金(jin)(jin)屬,及合(he)金(jin)(jin)、塑(su)料和玻璃鋼(gang)等(deng);碳素工(gong)具(ju)鋼(gang)和合(he)金(jin)(jin)工(gong)具(ju)鋼(gang)現在只用(yong)作銼(cuo)刀、板牙和絲錐等(deng)工(gong)具(ju)。
應用及意義
硬(ying)質(zhi)合(he)金(jin)可轉位(wei)刀(dao)(dao)(dao)片現在(zai)都已用(yong)化學氣相(xiang)沉(chen)積(ji)法涂覆(fu)碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬(ying)層或復合(he)硬(ying)層。正(zheng)在(zai)發展的(de)(de)物理氣相(xiang)沉(chen)積(ji)法不僅可用(yong)于硬(ying)質(zhi)合(he)金(jin)刀(dao)(dao)(dao)具(ju),也可用(yong)于高速鋼刀(dao)(dao)(dao)具(ju),如鉆頭、滾刀(dao)(dao)(dao)、絲錐和銑刀(dao)(dao)(dao)等。硬(ying)質(zhi)涂層作為阻(zu)礙化學擴散和熱傳導的(de)(de)障壁,使刀(dao)(dao)(dao)具(ju)在(zai)切削(xue)時的(de)(de)磨損速度減慢(man),涂層刀(dao)(dao)(dao)片的(de)(de)壽(shou)命(ming)與(yu)不涂層的(de)(de)相(xiang)比大(da)約提高1~3倍(bei)以上。
由于在高(gao)溫、高(gao)壓、高(gao)速下,和在腐蝕性(xing)流體介質中工(gong)作的(de)(de)(de)(de)(de)零(ling)件(jian),其(qi)應(ying)用的(de)(de)(de)(de)(de)難加工(gong)材(cai)料(liao)(liao)越(yue)來越(yue)多,切削加工(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)自動化水平和對加工(gong)精度的(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu)越(yue)來越(yue)高(gao)。為了適應(ying)這種(zhong)情況,刀(dao)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)發展(zhan)(zhan)方向將是發展(zhan)(zhan)和應(ying)用新的(de)(de)(de)(de)(de)刀(dao)具(ju)材(cai)料(liao)(liao);進一(yi)步發展(zhan)(zhan)刀(dao)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)氣相沉(chen)積涂層技術,在高(gao)韌(ren)性(xing)高(gao)強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)(de)基體上沉(chen)積更(geng)高(gao)硬度的(de)(de)(de)(de)(de)涂層,更(geng)好地解決刀(dao)具(ju)材(cai)料(liao)(liao)硬度與強(qiang)度間的(de)(de)(de)(de)(de)矛盾(dun);進一(yi)步發展(zhan)(zhan)可轉位刀(dao)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)結構;提(ti)高(gao)刀(dao)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)制造精度,減小(xiao)產品質量的(de)(de)(de)(de)(de)差(cha)別,并使(shi)刀(dao)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)使(shi)用實現最佳化。