刀具是機械制造(zao)中用于切(qie)削加工的(de)工具,又稱(cheng)切(qie)削工具。廣(guang)義的(de)切(qie)削工具既包括刀具,還包括磨具。絕大多數(shu)的(de)刀具是機(ji)用的(de),但也(ye)有(you)手用的(de)。由于機(ji)械(xie)制造中使用的(de)刀具(ju)(ju)基本上(shang)都用于切削(xue)金屬材料,所以“刀具(ju)(ju)”一(yi)詞一(yi)般就理解為金屬切削(xue)刀具(ju)(ju)。切削(xue)木材用的(de)刀具(ju)(ju)則(ze)稱為木工(gong)刀具(ju)(ju)。
產品描述
整體硬質合金工具:鉆頭、銑(xian)刀(dao)(dao)、鉸刀(dao)(dao)、鉆鉸刀(dao)(dao)、鏜刀(dao)(dao)、孔加(jia)工(gong)(gong)刀(dao)(dao)具(ju)等,并為(wei)用(yong)戶設計(ji)制(zhi)作(zuo)各種(zhong)奇難(nan)刀(dao)(dao)具(ju)。產品適用(yong)于合金鋼(gang)、不銹(xiu)鋼(gang)、調(diao)質淬火鋼(gang)、有色(se)金屬鋼(gang)等。為(wei)生產汽車(che)、摩托車(che)發動機(ji)(ji)、柴油機(ji)(ji)、化油器(qi)、冰箱壓縮機(ji)(ji)、模(mo)具(ju)行業等廠家提供各種(zhong)成形刀(dao)(dao)具(ju)。產品主要配套加(jia)工(gong)(gong)中(zhong)心,數控機(ji)(ji)床專(zhuan)機(ji)(ji)等高精(jing)度機(ji)(ji)床使用(yong)。
簡介
硬質合(he)金刀片,硬質合(he)金拉絲模,油(you)田,地質,礦(kuang)山及建筑用硬質合(he)金工具,硬質合(he)金耐磨零(ling)件。
各類硬質(zhi)合(he)金(jin)切(qie)削(xue)工(gong)具,硬質(zhi)合(he)金(jin)異型(xing)產(chan)(chan)品及(ji)硬質(zhi)合(he)金(jin)深加工(gong)產(chan)(chan)品!
發展
刀(dao)(dao)具的發(fa)展(zhan)在人類進步的歷史上占有(you)重(zhong)要的地位。中國早在公(gong)元(yuan)前28~前20世(shi)紀(ji),就已出現黃銅(tong)錐和(he)紫(zi)銅(tong)的錐、鉆(zhan)、刀(dao)(dao)等銅(tong)質刀(dao)(dao)具。戰國后期(公(gong)元(yuan)前三世(shi)紀(ji)),由于掌握了(le)滲碳(tan)技(ji)術(shu),制成(cheng)了(le)銅(tong)質刀(dao)(dao)具。當時的鉆(zhan)頭和(he)鋸(ju),與(yu)現代(dai)的扁鉆(zhan)和(he)鋸(ju)已有(you)些(xie)相似之(zhi)處。
然(ran)而,刀具的(de)快速發展是(shi)在(zai)18世(shi)紀后期,伴隨蒸汽機(ji)等(deng)機(ji)器的(de)發展而來的(de)。1783年(nian)(nian),法(fa)國的(de)勒內首先制(zhi)出銑刀。1792年(nian)(nian),英國的(de)莫茲利制(zhi)出絲錐(zhui)和板牙。有關麻花(hua)鉆的(de)發明最早的(de)文獻(xian)記(ji)載(zai)是(shi)在(zai)1822年(nian)(nian),但直(zhi)到(dao)1864年(nian)(nian)才作為商品生產。
那時(shi)的刀具(ju)是用整體高(gao)碳工(gong)具(ju)鋼(gang)制造的,許用的切削速(su)度(du)約為5米/分。1868年(nian),英國的穆舍(she)特(te)制成(cheng)含(han)鎢的合金(jin)工(gong)具(ju)鋼(gang)。1898年(nian),美國的泰勒(le)(le)和(he).懷特(te)發明(ming)(ming)高(gao)速(su)鋼(gang)。1923年(nian),德國的施勒(le)(le)。特(te)爾發明(ming)(ming)硬質合金(jin)。
在采(cai)用合(he)金工(gong)具鋼時(shi),刀具的切削速(su)度提高到約8米/分,采(cai)用高速(su)鋼時(shi),又提高兩倍(bei)以(yi)(yi)上,到采(cai)用硬質(zhi)合(he)金時(shi),又比用高速(su)鋼提高兩倍(bei)以(yi)(yi)上,切削加工(gong)出的工(gong)件表面質(zhi)量和尺寸精度也大大提高。
由(you)于(yu)高速(su)鋼和硬質合金(jin)的(de)價格(ge)比較(jiao)昂貴,刀(dao)(dao)具出現焊接(jie)和機械夾固式(shi)結構。1949~1950年間(jian),美(mei)國(guo)開始在車刀(dao)(dao)上采用(yong)可轉位刀(dao)(dao)片(pian),不久(jiu)即應用(yong)在銑刀(dao)(dao)和其他(ta)刀(dao)(dao)具上。1938年,德國(guo)德古(gu)薩公司取得關于(yu)陶瓷(ci)刀(dao)(dao)具的(de)專利。1972年,美(mei)國(guo)通用(yong)電氣公司生產(chan)了聚晶人造金(jin)剛石(shi)和聚晶立(li)方氮化硼刀(dao)(dao)片(pian)。這(zhe)些非金(jin)屬刀(dao)(dao)具材(cai)料(liao)可使刀(dao)(dao)具以更(geng)高的(de)速(su)度切削。
1969年,瑞(rui)典山特維克(ke)鋼廠取得用化學氣(qi)相沉積法(fa),生產碳化鈦(tai)涂(tu)層(ceng)硬(ying)質合(he)(he)金(jin)刀(dao)片的專利。1972年,美國(guo)的邦沙和(he)拉古蘭發展(zhan)了物(wu)理氣(qi)相沉積法(fa),在硬(ying)質合(he)(he)金(jin)或高速鋼刀(dao)具表面涂(tu)覆碳化鈦(tai)或氮化鈦(tai)硬(ying)質層(ceng)。表面涂(tu)層(ceng)方法(fa)把基(ji)體材料(liao)的高強度(du)和(he)韌(ren)性(xing),與表層(ceng)的高硬(ying)度(du)和(he)耐磨性(xing)結合(he)(he)起來(lai),從而使這種(zhong)復(fu)合(he)(he)材料(liao)具有更好的切削性(xing)能。
分類
刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)按(an)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)件加工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)表面的形式可(ke)分為五類(lei)。加工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)各種外表面的刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju),包(bao)括(kuo)車刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、刨刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、外表面拉(la)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和銼刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)(deng);孔加工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju),包(bao)括(kuo)鉆頭、擴孔鉆、鏜刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)、鉸刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和內表面拉(la)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)(deng);螺紋(wen)(wen)加工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)具(ju),包(bao)括(kuo)絲錐、板牙、自動(dong)開合螺紋(wen)(wen)切頭、螺紋(wen)(wen)車刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和螺紋(wen)(wen)銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)(deng);齒(chi)輪加工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju),包(bao)括(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)、錐齒(chi)輪加工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)等(deng)(deng);切斷(duan)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju),包(bao)括(kuo)鑲(xiang)齒(chi)圓鋸(ju)片(pian)、帶鋸(ju)、弓(gong)鋸(ju)、切斷(duan)車刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)和鋸(ju)片(pian)銑(xian)刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。此外,還有(you)組合刀(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)。
按(an)切削(xue)運動方式和(he)(he)相應的(de)(de)(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)刃形(xing)(xing)(xing)狀,刀(dao)(dao)(dao)具又可(ke)分為(wei)三類(lei)。通用刀(dao)(dao)(dao)具,如(ru)(ru)車刀(dao)(dao)(dao)、刨刀(dao)(dao)(dao)、銑刀(dao)(dao)(dao)(不(bu)包括成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)車刀(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)刨刀(dao)(dao)(dao)和(he)(he)成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)銑刀(dao)(dao)(dao))、鏜(tang)刀(dao)(dao)(dao)、鉆頭(tou)、擴孔鉆、鉸刀(dao)(dao)(dao)和(he)(he)鋸等(deng);成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)刀(dao)(dao)(dao)具,這類(lei)刀(dao)(dao)(dao)具的(de)(de)(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)刃具有與被加(jia)工工件斷(duan)面相同或接(jie)近相同的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)狀,如(ru)(ru)成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)車刀(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)刨刀(dao)(dao)(dao)、成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)銑刀(dao)(dao)(dao)、拉刀(dao)(dao)(dao)、圓錐(zhui)(zhui)鉸刀(dao)(dao)(dao)和(he)(he)各種螺(luo)紋加(jia)工刀(dao)(dao)(dao)具等(deng);展(zhan)成(cheng)(cheng)刀(dao)(dao)(dao)具是用展(zhan)成(cheng)(cheng)法加(jia)工齒輪(lun)的(de)(de)(de)(de)齒面或類(lei)似的(de)(de)(de)(de)工件,如(ru)(ru)滾刀(dao)(dao)(dao)、插(cha)齒刀(dao)(dao)(dao)、剃齒刀(dao)(dao)(dao)、錐(zhui)(zhui)齒輪(lun)刨刀(dao)(dao)(dao)和(he)(he)錐(zhui)(zhui)齒輪(lun)銑刀(dao)(dao)(dao)盤等(deng)。
組成
各種刀具的結(jie)構都由裝夾部分和(he)工作部分組成。
整(zheng)體結構刀(dao)具的(de)裝(zhuang)夾(jia)部分和(he)工作(zuo)部分都做在(zai)刀(dao)體上;鑲齒結構刀(dao)具的(de)工作(zuo)部分(刀(dao)齒或刀(dao)片)則鑲裝(zhuang)在(zai)刀(dao)體上。
刀具(ju)的裝夾部(bu)分有帶孔和帶柄(bing)兩類。帶孔刀具(ju)依*內孔套(tao)(tao)裝在機床的主軸(zhou)或(huo)心軸(zhou)上,借助(zhu)軸(zhou)向鍵(jian)或(huo)端面鍵(jian)傳(chuan)遞(di)扭(niu)轉力矩,如(ru)圓(yuan)柱形銑刀、套(tao)(tao)式(shi)面銑刀等。
形態
帶(dai)(dai)柄(bing)的(de)(de)刀具通常有矩形柄(bing)、圓柱(zhu)柄(bing)和(he)圓錐(zhui)(zhui)(zhui)柄(bing)三種(zhong)。車刀、刨刀等一般為矩形柄(bing);圓錐(zhui)(zhui)(zhui)柄(bing)*錐(zhui)(zhui)(zhui)度承受軸向推力(li)(li),并借助摩擦(ca)力(li)(li)傳(chuan)遞扭(niu)矩;圓柱(zhu)柄(bing)一般適用(yong)于較小的(de)(de)麻花(hua)鉆、立銑刀等刀具,切削(xue)時借助夾緊時所(suo)產生的(de)(de)摩擦(ca)力(li)(li)傳(chuan)遞扭(niu)轉力(li)(li)矩。很(hen)多帶(dai)(dai)柄(bing)的(de)(de)刀具的(de)(de)柄(bing)部(bu)(bu)用(yong)低合金鋼(gang)制成,而(er)工(gong)作部(bu)(bu)分則用(yong)高(gao)速鋼(gang)把兩部(bu)(bu)分對焊(han)而(er)成。
刀(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)部(bu)分(fen)就是(shi)(shi)產生和(he)處理切(qie)(qie)(qie)屑(xie)的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)分(fen),包括刀(dao)(dao)(dao)(dao)刃、使(shi)切(qie)(qie)(qie)屑(xie)斷碎(sui)或卷攏的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)構、排屑(xie)或容儲切(qie)(qie)(qie)屑(xie)的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間、切(qie)(qie)(qie)削(xue)液的(de)(de)(de)(de)(de)通道等(deng)結(jie)(jie)構要素。有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)部(bu)分(fen)就是(shi)(shi)切(qie)(qie)(qie)削(xue)部(bu)分(fen),如車刀(dao)(dao)(dao)(dao)、刨(bao)刀(dao)(dao)(dao)(dao)、鏜刀(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)銑刀(dao)(dao)(dao)(dao)等(deng);有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)刀(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)部(bu)分(fen)則包含切(qie)(qie)(qie)削(xue)部(bu)分(fen)和(he)校準(zhun)部(bu)分(fen),如鉆頭、擴孔鉆、鉸刀(dao)(dao)(dao)(dao)、內表(biao)面拉刀(dao)(dao)(dao)(dao)和(he)絲錐等(deng)。切(qie)(qie)(qie)削(xue)部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用是(shi)(shi)用刀(dao)(dao)(dao)(dao)刃切(qie)(qie)(qie)除切(qie)(qie)(qie)屑(xie),校準(zhun)部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用是(shi)(shi)修光已切(qie)(qie)(qie)削(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)加工(gong)表(biao)面和(he)引導刀(dao)(dao)(dao)(dao)具(ju)。
結構
刀(dao)具(ju)工作(zuo)部分的(de)結(jie)構(gou)有整(zheng)體(ti)式、焊(han)接(jie)(jie)式和機(ji)(ji)械(xie)(xie)夾(jia)(jia)(jia)固(gu)式三(san)種(zhong)。整(zheng)體(ti)結(jie)構(gou)是(shi)在(zai)(zai)刀(dao)體(ti)上做出切削刃;焊(han)接(jie)(jie)結(jie)構(gou)是(shi)把刀(dao)片釬焊(han)到鋼的(de)刀(dao)體(ti)上;機(ji)(ji)械(xie)(xie)夾(jia)(jia)(jia)固(gu)結(jie)構(gou)又有兩種(zhong),一(yi)種(zhong)是(shi)把刀(dao)片夾(jia)(jia)(jia)固(gu)在(zai)(zai)刀(dao)體(ti)上,另一(yi)種(zhong)是(shi)把釬焊(han)好的(de)刀(dao)頭夾(jia)(jia)(jia)固(gu)在(zai)(zai)刀(dao)體(ti)上。硬(ying)質合(he)金刀(dao)具(ju)一(yi)般制成(cheng)焊(han)接(jie)(jie)結(jie)構(gou)或機(ji)(ji)械(xie)(xie)夾(jia)(jia)(jia)固(gu)結(jie)構(gou);瓷刀(dao)具(ju)都采用機(ji)(ji)械(xie)(xie)夾(jia)(jia)(jia)固(gu)結(jie)構(gou)。
刀(dao)具切(qie)削(xue)部(bu)分(fen)的(de)(de)幾何(he)參數對切(qie)削(xue)效率(lv)的(de)(de)高低(di)和加(jia)工質量的(de)(de)好壞有很大影響。增大前角,可減小(xiao)前刀(dao)面擠壓切(qie)削(xue)層時的(de)(de)塑性變形,減小(xiao)切(qie)屑(xie)流經前面的(de)(de)摩擦阻力,從(cong)而(er)減小(xiao)切(qie)削(xue)力和切(qie)削(xue)熱。但增大前角,同時會降低(di)切(qie)削(xue)刃(ren)的(de)(de)強(qiang)度,減小(xiao)刀(dao)頭的(de)(de)散(san)熱體積。
選擇
在選(xuan)擇(ze)刀具(ju)的(de)角(jiao)度(du)時(shi),需要考慮(lv)多種因素的(de)影響,如工(gong)件(jian)材(cai)料、刀具(ju)材(cai)料、加工(gong)性質(粗、精加工(gong))等,必須根據(ju)具(ju)體情況合理選(xuan)擇(ze)。通常(chang)講的(de)刀具(ju)角(jiao)度(du),是指制造和(he)測量用的(de)標注角(jiao)度(du)在實際(ji)(ji)工(gong)作時(shi),由于刀具(ju)的(de)安裝位(wei)置不同(tong)和(he)切削(xue)運動方(fang)向(xiang)的(de)改變,實際(ji)(ji)工(gong)作的(de)角(jiao)度(du)和(he)標注的(de)角(jiao)度(du)有所(suo)不同(tong),但通常(chang)相差很小。
制(zhi)造刀具的(de)材料必(bi)須具有(you)很(hen)高的(de)高溫硬度(du)和耐磨性(xing),必(bi)要的(de)抗彎(wan)強度(du)、沖擊韌性(xing)和化學(xue)惰(duo)性(xing),良(liang)好的(de)工藝性(xing)(切削加(jia)工、鍛(duan)造和熱處(chu)理(li)等(deng)),并(bing)不易變(bian)形(xing)。
通常(chang)當材(cai)(cai)料(liao)硬(ying)度(du)高時(shi),耐(nai)磨性(xing)也(ye)(ye)高;抗彎強度(du)高時(shi),沖擊(ji)韌(ren)性(xing)也(ye)(ye)高。但材(cai)(cai)料(liao)硬(ying)度(du)越高,其(qi)抗彎強度(du)和沖擊(ji)韌(ren)性(xing)就(jiu)越低。高速鋼因(yin)具有(you)很高的抗彎強度(du)和沖擊(ji)韌(ren)性(xing),以及(ji)良(liang)好的可(ke)加(jia)工性(xing),現代仍是應用最廣的刀具材(cai)(cai)料(liao),其(qi)次是硬(ying)質(zhi)合(he)金。
聚(ju)晶(jing)立方氮化(hua)硼適(shi)用(yong)于(yu)切削(xue)高硬(ying)度(du)淬硬(ying)鋼(gang)(gang)和(he)(he)硬(ying)鑄(zhu)鐵等;聚(ju)晶(jing)金(jin)剛石適(shi)用(yong)于(yu)切削(xue)不含鐵的金(jin)屬,及合金(jin)、塑料和(he)(he)玻璃鋼(gang)(gang)等;碳(tan)素工具(ju)鋼(gang)(gang)和(he)(he)合金(jin)工具(ju)鋼(gang)(gang)現在只用(yong)作銼刀(dao)、板牙和(he)(he)絲錐等工具(ju)。
應用及意義
硬(ying)質(zhi)合(he)金可(ke)轉(zhuan)位(wei)刀(dao)(dao)片現在都已用化學(xue)氣(qi)(qi)相(xiang)沉積法涂覆碳化鈦(tai)、氮(dan)化鈦(tai)、氧化鋁硬(ying)層(ceng)或復合(he)硬(ying)層(ceng)。正(zheng)在發展的(de)物理氣(qi)(qi)相(xiang)沉積法不僅可(ke)用于硬(ying)質(zhi)合(he)金刀(dao)(dao)具,也可(ke)用于高(gao)速鋼刀(dao)(dao)具,如鉆頭、滾刀(dao)(dao)、絲(si)錐和(he)銑(xian)刀(dao)(dao)等(deng)。硬(ying)質(zhi)涂層(ceng)作為阻礙(ai)化學(xue)擴散(san)和(he)熱(re)傳導的(de)障壁,使刀(dao)(dao)具在切削時(shi)的(de)磨損速度減慢,涂層(ceng)刀(dao)(dao)片的(de)壽命與不涂層(ceng)的(de)相(xiang)比大(da)約提高(gao)1~3倍以上。
由于(yu)在(zai)(zai)高(gao)(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)(gao)壓、高(gao)(gao)(gao)速下,和(he)在(zai)(zai)腐蝕性(xing)流體介質中(zhong)工(gong)(gong)作的(de)(de)(de)零件,其應(ying)用的(de)(de)(de)難加(jia)工(gong)(gong)材料越(yue)來越(yue)多,切削(xue)加(jia)工(gong)(gong)的(de)(de)(de)自動化水平和(he)對(dui)加(jia)工(gong)(gong)精(jing)度(du)的(de)(de)(de)要(yao)求越(yue)來越(yue)高(gao)(gao)(gao)。為了適應(ying)這種情況(kuang),刀(dao)具的(de)(de)(de)發展方向將是發展和(he)應(ying)用新的(de)(de)(de)刀(dao)具材料;進(jin)一(yi)步發展刀(dao)具的(de)(de)(de)氣相沉積(ji)(ji)涂層(ceng)技術(shu),在(zai)(zai)高(gao)(gao)(gao)韌性(xing)高(gao)(gao)(gao)強度(du)的(de)(de)(de)基體上沉積(ji)(ji)更高(gao)(gao)(gao)硬度(du)的(de)(de)(de)涂層(ceng),更好地解決刀(dao)具材料硬度(du)與(yu)強度(du)間的(de)(de)(de)矛盾;進(jin)一(yi)步發展可轉位刀(dao)具的(de)(de)(de)結(jie)構;提(ti)高(gao)(gao)(gao)刀(dao)具的(de)(de)(de)制造精(jing)度(du),減小(xiao)產品質量的(de)(de)(de)差別,并使刀(dao)具的(de)(de)(de)使用實現最佳化。