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常用刀具材料分类、特点及应用学校：学院：班级：姓名：学号：目录摘要 (3)一、刀具材料的基本要求 (4)二、常用刀具材料 (6)1.高速钢 (6)2.硬质合金 (9)三、涂层刀具 (12)1.硬质合金 (12)2.CVD Chemical Vapor Deposition (化学气相沉积) (12)3.PVD Physical Vapor Deposition（物理气相沉积） (13)四、金属陶瓷 (15)五、陶瓷 (17)六、立方氮化硼 (19)七、聚晶金刚石 (21)八、牌号 (22)1.车削牌号 (22)2.切断、切槽和螺纹加工牌号 (22)3.铣削牌号 (23)4.钻削牌号 (23)九、参考文献 (24)摘要要使金属切削工序获得满意的效果，切削刀具材料和牌号的选择是重要的考虑因素。
因此必须基本了解每种切削刀具材料及其性能，以便为每一切削应用做出正确选择。
本文旨在对目前常用刀具的材料进行分类，刀具材料的特点及应用进行总结，并根据每种切削刀具材料的性能给出应用建议。
关键词刀具材料分类刀具材料特点刀具材料性能刀具材料应用一、刀具材料的基本要求1.高硬度刀具是从工件上去除材料，所以刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度；刀具材料最低硬度应在60HRC以上；对于碳素工具钢材料，在室温条件下硬度应在62HRC以上；高速钢硬度为63HRC～70HRC；硬质合金刀具硬度为89HRC～93HRC2.高强度与强韧性刀具材料在切削时受到很大的切削力与冲击力；如车削45钢，在背吃刀量ap＝4㎜，进给量f ＝0.5㎜/r的条件下，刀片所承受的切削力达到4000N，可见，刀具材料必须具有较高的强度和较强的韧性；一般刀具材料的韧性用冲击韧度a K表示，反映刀具材料抗脆性和崩刃能力3.较强的耐磨性和耐热性刀具耐磨性是刀具抵抗磨损能力。
一般刀具硬度越高，耐磨性越好。
刀具金相组织中硬质点（如碳化物、氮化物等）越多，颗粒越小，分布越均匀，则刀具耐磨性越好；刀具材料耐热性是衡量刀具切削性能的主要标志，通常用高温下保持高硬度的性能来衡量，也称热硬性。
刀具的种类（一）刀具分类刀具常按加工方式和具体用途，分为车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、自动线及数控机床刀具和铰刀等几大类型。
刀具还可以按其它方式进行分类，如按所用材料分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼（CBN）刀具和金刚石刀具等；按结构分为整体刀具、镶片刀具、机夹刀具和复合刀具等；按是否标准化分为标准刀具和非标准刀具等。
（二）常用刀具简介1.车刀车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。
它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔，也可用于切槽和切断等。
车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。
机械夹固刀片的车刀又可分为机床车刀和可转位车刀。
机械夹固车刀的切削性能稳定，工人不必磨刀，所以在现代生产中应用越来越多。
2.孔加工刀具孔加工刀具一般可分为两大类：一类是从实体材料上加工出孔的刀具，常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等；另一类是对工件上已有孔进行再加工的刀具，常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。
例如，下图示标准高速钢麻花钻的结构。
工作部分（刀体）的前端为切削部分，承担主要的切削工作，后端为导向部分，起引导钻头的作用，也是切削部分的后备部分。
3.铣刀铣刀是一种应用广泛的多刃回转刀具，其种类很多。
按用途分有：1）加工平面用的，如圆柱平面铣刀、端铣刀等；2）加工沟槽用的，如立铣刀、T 形刀和角度铣刀等；3）加工成形表面用的，如凸半圆和凹半圆铣刀和加工其它复杂成形表面用的铣刀。
铣削的生产率一般较高，加工表面粗糙度值较大。
4.拉刀拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具，广泛应用于大批量生产中，可加工各种内、外表面。
拉刀按所加工工件表面的不同，可分为各种内拉刀和外拉刀两类。
使用拉刀加工时，除了要根据工件材料选择刀齿的前角、后角，根据工件加工表面的尺寸（如圆孔直径）确定拉刀尺寸外，还需要确定两个参数：（1）齿升角af[即前后两刀齿（或齿组）的半径或高度之差]；（2）齿距p[即相邻两刀齿之间的轴向距离]。
⾦刚⽯⼑具知识点⼑具基础知识⼀、⼑具材料应具备的性能；A，⾼的硬度和⾼耐磨性1.硬度是⼑具材料应具备的基本特性2.耐磨性是指材料抵抗磨损的能⼒。
B，⾜够的强度和韧性1.强度是⼑具材料抵抗破坏的能⼒2，韧性是指材料发⽣断裂时外界做功的⼤⼩。
3.⾼的耐热性和热传性4.良好的⼯艺性和经济性1）切削性能⽬前⼑具材料分四⼤类：⼯具钢、硬质合⾦、陶瓷及超硬⼑具材料等。
常⽤的⼑具材料⼀、⼯具钢1. 碳素⼯具钢碳素⼯具钢是含碳量为0.65％～1.3％的优质碳素钢。
常⽤的钢号有T7A、T8A等。
耐热温度：200℃～300℃。
2. 合⾦⼯具钢1868年，英国的穆舍特制成含钨的合⾦⼯具钢。
在碳素⼯具钢中加⼊适当的元素铬（Cr）、硅常⽤的合⾦⼯具钢有9CrSi，CrWMn等（Si）、锰（Mn）、钒（V）、钨（W）等炼成的。
耐热温度：325℃～400℃。
主要⽤于制造细长的或截⾯积⼤、刃形复杂的⼑具。
⼆，⾼速钢⾼速钢是⼀种富含钨（W）、铬（Cr）、钼（Mo）、钒（V）等元素的⾼合⾦⼯具钢。
美国的F.W.泰勒和M.怀特于1898年创制的。
含碳量⼀般在0.70～1.65％之间。
耐热温度：500℃～650℃。
⾼速钢的抗弯强度是硬质合⾦的3～5倍，冲击韧性是硬质合⾦的6～10倍1.普通⾼速钢（HSS）2.钨系⾼速钢：W18Cr4V (W18)3.具有较好的综合性能，可制造复杂刃型的⼑具。
但由于钨是稀有⾦属，现在很少使⽤。
4.钨钼系⾼速钢：W6Mo5Cr4V2 (M2)5.M2的碳化物颗粒⼩，分布均匀，具有较⾼的抗弯强度、塑性、韧性和耐磨性。
⼜因为钼的存在，使其热塑性⾮常好。
2. ⾼性能⾼速钢（HSS-E）⾼性能⾼速钢是在普通⾼速钢中增加⼀些碳、钒及添加钴（Co）、铝等元素的新钢种。
钴⾼速钢：W2Mo9Cr4VCo8 (M42)⼀种含钴的超硬⾼速钢，常温硬度67HRC-69HRC，具有良好的综合性能。
铝⾼速钢：W6Mo5Cr4V2Al在M2的基础上加Al、增C，提⾼了钢的耐热性和耐磨性。
刀具材料的种类范文刀具是人类使用最早的工具之一，用于切割、割断、雕刻、打孔和修整物体。
刀具的性能和寿命取决于使用的材料。
根据不同的需求和应用，刀具材料可以分为以下几类：1. 高速钢（High Speed Steel，HSS）：高速钢是一种常用的刀具材料，具有优异的热强度和耐磨性。
它是一种合金钢，其中包含高的含钨、钼、钴和其他合金元素，以提供高温下的硬度和热稳定性。
这使得高速钢刀具具有抗热软化和抗磨损的能力，适合高速切削和切割。
然而，高速钢刀具的耐磨性相对较差，对硬度和韧性的要求较高。
2. 硬质合金（Cemented Carbide）：硬质合金是由碳化物颗粒（通常是钨碳化物）和金属钴组成的复合材料。
这些颗粒通过钴粉末作为粘合剂固化在一起。
硬质合金刀具的优点是：高硬度、耐磨性强、热稳定性好和尺寸稳定性。
硬质合金刀具通常用于高速切削和大量切削，如机械加工、车削、铣削和钻孔。
3. 陶瓷（Ceramics）：陶瓷刀具是以氧化铝（Al2O3）或氮化硅（Si3N4）为主要成分的刀具。
陶瓷刀具具有极高的硬度和抗磨性，使其在高温环境下表现良好。
由于其低热导率和高化学稳定性，陶瓷刀具对于高速切削和切割高硬度材料（如铸铁和高温合金）非常有效。
然而，陶瓷刀具很脆弱，易于断裂。
4. 超硬材料（Superhard Materials）：超硬材料是目前研究的热点之一，包括单晶金刚石（Single Crystal Diamond）和立方氮化硼（Cubic Boron Nitride，CBN）。
单晶金刚石是最硬的材料，具有优异的切削能力和磨削性能，广泛应用于刀具和磨料。
CBN是一种具有类似钻石的物理和化学性质的材料，其硬度仅次于金刚石。
CBN刀具具有优异的磨损抗性和耐热性，尤其适用于加工高硬度材料和淬火钢。
除了以上主要的刀具材料，还有一些特殊材料，根据不同的需求开发和应用，如多金属刀具、金属基复合材料、金刚石涂层等。
这些材料的选择取决于刀具所需的特定性能，例如硬度、耐磨性、耐热性、韧性和成本等。
刀具的种类（一）刀具分类刀具常按加工方式和具体用途，分为车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、自动线及数控机床刀具和铰刀等几大类型。
刀具还可以按其它方式进行分类，如按所用材料分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼（CBN）刀具和金刚石刀具等；按结构分为整体刀具、镶片刀具、机夹刀具和复合刀具等；按是否标准化分为标准刀具和非标准刀具等。
（二）常用刀具简介1.车刀车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。
它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔，也可用于切槽和切断等。
车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。
机械夹固刀片的车刀又可分为机床车刀和可转位车刀。
机械夹固车刀的切削性能稳定，工人不必磨刀，所以在现代生产中应用越来越多。
2.孔加工刀具孔加工刀具一般可分为两大类：一类是从实体材料上加工出孔的刀具，常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等；另一类是对工件上已有孔进行再加工的刀具，常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。
例如，下图示标准高速钢麻花钻的结构。
工作部分（刀体）的前端为切削部分，承担主要的切削工作，后端为导向部分，起引导钻头的作用，也是切削部分的后备部分。
3.铣刀铣刀是一种应用广泛的多刃回转刀具，其种类很多。
按用途分有：1）加工平面用的，如圆柱平面铣刀、端铣刀等；2）加工沟槽用的，如立铣刀、T形刀和角度铣刀等；3）加工成形表面用的，如凸半圆和凹半圆铣刀和加工其它复杂成形表面用的铣刀。
铣削的生产率一般较高，加工表面粗糙度值较大。
4.拉刀拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具，广泛应用于大批量生产中，可加工各种内、外表面。
拉刀按所加工工件表面的不同，可分为各种内拉刀和外拉刀两类。
使用拉刀加工时，除了要根据工件材料选择刀齿的前角、后角，根据工件加工表面的尺寸（如圆孔直径）确定拉刀尺寸外，还需要确定两个参数：（1）齿升角af[即前后两刀齿（或齿组）的半径或高度之差]；（2）齿距p[即相邻两刀齿之间的轴向距离]。
1．在车外圆时，工件的回转运动属于_____C____，刀具沿工件轴线的纵向移动属于____B_____。
A切削运动B进给运动C主运动D加工运动2．车外圆时，车刀随四方刀架逆时针转动θ角后，工作主偏角κr将________，工作副偏角κr’将____A____。
A增大减小B减小增大C增大不变D不变不变3．积屑瘤发生在第________变形区，加工硬化发生在第____C____变形区。
AⅠⅡBⅠⅢCⅡⅢDⅢⅡ4．在加工条件相同时，用____A____刀具产生的切削力最小。
A陶瓷刀具B硬质合金刀具C高速钢D产生的切削力都一样5．下列哪种切屑屑形不属于可接受的屑形____A____。
A带状切削B短环形螺旋切削C单元切削D平盘旋状切屑6.生产中常用的切削液，水溶性的切削液以________为主，油溶性切削液以__C______为主。
A润滑冷却B润滑润滑C冷却润滑D以上答案都不正确7．加工塑性材料、软材料时前角________；加工脆性材料、硬材料时前角___A_____。
A大些小些B小些大些C大些大些D小些小些8．高速钢刀具切削温度超过550~600时工具材料发生金相变化，使刀具迅速磨损，这种现象称为____A____磨损。
A相变磨损B磨粒磨损C粘结磨损D氧化磨损9．不能用于加工碳钢的是____C______。
A高速钢刀具B陶瓷刀具CPCD刀具DCBN刀具10．主偏角、副偏角、刀尖角，三个角之和等于_____B_____。
A90°B180°C360°D270°1.1．切削用量三要素切削速度Vc、进给量f、背吃刀量a p（切削深度）。
2．刀具材料种类繁多，当前使用的刀具材料分4类：工具钢，硬质合金，陶瓷，超硬刀具材料。
一般机加工使用最多的是高速钢和硬质合金。
3．切削力由于大小与方向都不易确定，为便于测量、计算和反映实际作用的需要，将合力F分解为3个分力：切削力F c（主切削力F z），背向力F p（切深抗力F y），进给力F f（进给抗力F x）。
切削刀具方面的知识一、切削刀具的定义和分类切削刀具是用于将工件材料从工件上切削下来，形成所需形状和尺寸的工具。
根据其切削方式和结构特点，切削刀具可以分为以下几类：1. 铣削刀具铣削刀具用于在工件表面或孔内进行平面和曲面的切削加工。
根据其形状和功能，铣削刀具可分为平面铣刀、立铣刀、滚花刀、插铣刀等。
2. 钻削刀具钻削刀具主要用于加工圆孔，并具有良好的定位和导向作用。
常见的钻削刀具包括钻头、机用钻等。
3. 切削刀具切削刀具是进行大量金属切削加工的主要刀具。
常见的切削刀具有车刀、刨刀、镗刀等。
4. 攻丝刀具攻丝刀具用于在工件上切削内螺纹。
常用的攻丝刀具有攻丝刀、攻丝铣刀等。
二、切削刀具的材料和性能切削刀具的材料选择直接关系到其切削性能和工具寿命。
常见的切削刀具材料包括高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬材料等。
不同材料具有不同的硬度、韧性和耐磨性，因此适用于不同的切削条件和工件材料。
1. 高速钢刀具高速钢刀具广泛应用于一般切削工作，具有较好的综合性能和经济性。
高速钢刀具具有良好的韧性和热稳定性，适用于较低切削速度和不太严苛的切削条件。
2. 硬质合金刀具硬质合金刀具因其硬度高、抗磨性好而被广泛应用于切削领域。
硬质合金刀具适用于高速切削和加工硬质工件的情况，具有较长的寿命和稳定的性能。
3. 陶瓷刀具陶瓷刀具具有优异的硬度和抗磨性能，适用于高速切削和切削硬质材料。
然而，陶瓷刀具的韧性较差，容易受到冲击和振动的破坏。
4. 超硬材料刀具超硬材料刀具主要包括金刚石和立方氮化硼刀具。
这些刀具具有极高的硬度和抗磨性，适用于高速加工和加工硬材料。
然而，其价格昂贵，应用较为有限。
三、刀具涂层技术的发展与应用刀具涂层技术是提高刀具使用寿命和切削性能的重要手段。
通过在刀具表面涂覆一层特殊的涂层，可以提高刀具的硬度、抗磨性和热稳定性。
常见的刀具涂层技术包括物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）等。
1. 物理气相沉积技术物理气相沉积技术主要包括真空蒸发沉积、电弧离子镀和磁控溅射等。
金属切削原理与刀具综合复习题一、填空题（每空1分，共分）1、切削运动是指在切削过程中刀具相对于工件的运动，可分为主运动和进给运动。
2、车刀的切削部分组成包括：前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖。
、3、确定刀具几何角度的参考坐标系有两大类：一类称为标注坐标系和另一类称为工作坐标系。
4、在刀具材料中，工具钢包括：碳素工具钢、合金工具钢和高速钢。
5、金属切削过程的实质是金属在刀具的作用下产生挤压、剪切和滑移的变形过程。
6、用作刀具的陶瓷材料，根据其化学成分可分为：高纯氧化物陶瓷和复合陶瓷。
7、切屑的种类有多种多样，归纳起来有以下四类：带状切屑、节状切屑、单元切屑、崩碎切屑。
8、影响切削力的主要因素包括：工件材料、刀具几何参数、切削用量和切削液等。
9、刀具磨损的主要原因有：磨粒磨损、粘结磨损、扩散磨损和相变磨损。
10、切削液的作用包括四方面: 冷却、润滑、清洗、防锈。
11、按车刀结构的不同，可分为整体式、焊接式和装配式车刀。
12、车刀由用于切削的___刀头部分_和用于装夹的___刀杆部分_____两部分组成。
13、刀具材料种类繁多当前使用的刀具材料分5类：_高速钢_，__硬质合金钢__，__金刚石__，__陶瓷___和___立方氮化硼___。
一般机加工使用最多的是____高速钢____和___硬质合金钢____。
14、根据一面两角法，__主偏角_和__刃倾角__两角可以确定前刀面的方位，_主后角__和__法后角_两角可以确定后刀面的方位，__刃倾角___和_____前角___两角可以确定主切削刃的方位。
15、刀尖的修磨形式有_____直线过渡刃_____、____圆弧过渡刃_____和____修光刃______。
16、刀具磨损有正常磨损和非正常磨损两类。
其中正常磨损形式包括_硬质点磨损、粘结磨损、扩散磨损和化学磨损_四种形式。
17、切削用量包含哪三个要素切削速度、进给量、背吃刀量，切削层参数包含哪三个参数切削宽度、切削厚度、切削面积；18、粗、精加工钢件时，应选用硬质合金的牌号为YT5 YT30，粗、精加工铸铁件时，应选用硬质合金的牌号为YG3 YG8；19、车削主运动的速度用Vc表示,合成运动的速度用Ve 表示；20、用人工热电偶法测量的是切削区某点温度，用自然热电偶法测量的是切削区平均温度；21、第一变形区主要变形形式为挤压、剪切、滑移，影响理论粗糙度的主要因素为主偏角、副偏角、进给量；22、刀具材料的种类很多，常用的金属材料有高速钢、硬质合金钢、金刚石、；非金属材料有_陶瓷和立方氮化硼__等.23、刀具的几何角度中，常用的角度有前角、主偏角、副偏角、副前角、副后角和刃倾角_六个。
第一届全国刀具应用技术大赛初赛理论知识试题样题考试时间：120分钟一、单项选择(共50题，每题1分，满分50分。
)1.加工中刀具的选择是十分重要的，刀具材料是( )的基础，刀具结构是实现功能和提高加工精度的关键，刀具必须适应不同材料加工特性。
(A) 刀具硬度(B) 刀具性能(C) 刀具特性(D) 刀具变形2．专用铣刀切削性能主要体现在保证加工精度，提高效率，改善环境等方面。
加工中碳钢常用刀具材料是：工具钢、立方氮化硼、高速钢、（）等。
（A）硬质合金（B）陶瓷（C）弹簧钢（D）金刚石3. 下列刀具材料中( )一般不用于铝合金的切削加工。
(A) 碳素硬质合金材料(B) 高速钢材料(C) 氮化硅基陶瓷材料(D) 多晶金刚石材料4. 下列刀具材料硬度最高的是( )。
(A)高速钢(B)硬质合金(C)金刚石(D)陶瓷5. 在金属切削过程中，刀具的切削部分承受着高温、高压、摩擦、冲击和振动等恶劣条件的影响，为了使切削顺利进行，刀具材料应具备高的硬度和耐磨性、较高的耐热性、（)、良好的工艺性。
（A) 足够的强度和韧性(B) 抗拉抗弯强度(C) 较高抗屈服性(D) 较强抗腐蚀性6. 整体数控立铣刀外刃刃磨做法是：使用外圆磨床磨立铣刀外刃，使用（）磨立铣刀外刃后角。
（A）平面磨床（B）外圆磨床（C）螺纹磨床（D）工具磨床7. 现代整体硬质合金钻头最常见的特点是（）。
（A）每条棱上有两个刃带（B）切削刃刃口钝化（C）凹形切削刃（D）外部喷淋冷却液8. 关于铣刀的修磨措施，下面选项中的错误描述是（）。
（A）修磨可以增加使用寿命（B）完全磨钝时修磨（C）铣刀可以修磨5次以上（D）送专业单位修磨9. 为了保证深孔加工质量和提高深孔钻使用寿命，通常深孔钻采用（）结构。
（A）减小切屑槽螺旋角度（B）刀具整体涂层（C）无倒锥（D）中心内冷10. 当磨钝标准相同时，刀具使命寿命越长表示刀具磨损（）。
（A）越快（B）越慢（C）不变（D）不定11. 切削刀具按材料划分可分为：高速钢刀具、( )、金刚石刀具、立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。
刀具全面知识点总结一、刀具的定义及分类1.1 刀具的定义刀具是一种用来切削、刮削、磨削或者其他类似加工的工具，用来处理工件材料的切削加工工具。
1.2 刀具的分类根据刀具的用途和结构特点，刀具可以分为以下几种类型：1）按材料分：高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、超硬刀具等；2）按用途分：车刀、铣刀、钻头、刨刀、螺纹刀、切割刀、弯曲刀、磨片等；3）按加工方式分：单点切削刀具、多刀片切削刀具、多刀头切削刀具、无中心刀具等。
二、刀具的结构及参数2.1 刀具的结构刀具的主要部分包括刀身、刀尖、刀柄、刀片、刃部和刀具夹具等。
2.2 刀具的参数刀具的参数主要包括刀具的直径、长度、刃数、刃角、刃长、刃部材料、刃部涂层、刀片夹角等。
三、刀具的制造工艺3.1 刀具的材料刀具的材料主要包括高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石、立方氮化硼等。
3.2 刀具的制造工艺刀具的制造工艺包括材料的选取、热处理、刀具的设计和制造、刃部的磨削和涂层等。
四、刀具的磨削与涂层4.1 刀具的磨削刀具的磨削是指用磨削机床将刀具表面的毛刺、划痕和磨损层去除，以恢复刀具的切削性能和使用寿命。
4.2 刀具的涂层刀具的涂层是指在刀具表面涂覆一层热喷涂、化学气相沉积或者物理气相沉积的涂层，用来提高刀具的硬度、耐磨性和热稳定性。
五、刀具的选择与使用5.1 刀具的选择刀具的选择要考虑到工件的材料、切削方式、切削参数、表面粗糙度等因素，选用合适的刀具。
5.2 刀具的使用刀具的使用要严格按照切削工艺要求和操作程序，正确安装刀具，选择合适的切削参数，保持刀具的清洁和润滑。
六、刀具的维护与保养6.1 刀具的维护刀具的维护包括清洁刀具表面、修复刀具刃部、保持刀具的润滑以及及时更换磨损严重的刀具。
6.2 刀具的保养刀具的保养包括正确的存储、防锈处理、定期检查和保养、刀具寿命管理等。
七、刀具的质量检测7.1 刀具的外观检查外观检查主要包括刀具的尺寸、表面光洁度、刃部锐利度、刀具夹具的牢固度等。
刀具材料的种类一、高速钢高速钢是指钢中含有大量合金元素，能够在高温高速切削条件下保持较高硬度和耐磨性的钢材。
高速钢具有优异的耐磨性、热硬性、切削性和韧性等特点，广泛应用于刀具制造领域。
高速钢按成分可分为W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等不同种类，具有不同的硬度和使用范围。
二、硬质合金硬质合金是一种由钨钴合金制成的刀具材料，具有极高的硬度和耐磨性。
硬质合金具有优异的切削性能，可以用于高速切削、精密切削和重负荷切削等工艺。
硬质合金常用于制作刀片、铣刀和钻头等刀具。
三、陶瓷刀具陶瓷刀具是一种以氧化锆或氮化硅等陶瓷材料制成的刀具。
由于陶瓷材料具有极高的硬度和耐磨性，陶瓷刀具具有出色的切削性能和耐高温性能。
陶瓷刀具广泛应用于高温合金、玻璃、陶瓷等硬脆材料的加工。
四、金刚石刀具金刚石刀具是以金刚石颗粒为刀具表面的切削工具。
金刚石是目前已知最硬的材料，具有极高的硬度和耐磨性，适用于切削硬度较高的材料，如石英、玻璃、陶瓷、大理石等。
金刚石刀具主要用于宝石加工、石材加工和高速切削等领域。
五、涂层刀具涂层刀具是将一层或多层特殊涂层覆盖在刀具表面的刀具。
涂层可以提高刀具的硬度、耐磨性和热稳定性，从而延长刀具的使用寿命。
常见的涂层材料有氮化钛、氮化铝、碳化钛等。
涂层刀具广泛应用于汽车制造、航空航天和模具加工等领域。
六、多晶立方氮化硼刀具多晶立方氮化硼刀具是一种由多晶立方氮化硼制成的刀具材料。
该材料具有极高的硬度和耐磨性，能够在高温和高速切削条件下保持良好的切削性能。
多晶立方氮化硼刀具广泛应用于高硬度材料的切削加工，如硬质合金、陶瓷等。
七、超硬合金刀具超硬合金刀具是一种由金属碳化物或金属氮化物固溶体制成的刀具材料。
超硬合金刀具具有极高的硬度和耐磨性，适用于加工高硬度材料，如钢、铁、铝等。
超硬合金刀具广泛应用于机械加工、汽车制造和航空航天等领域。
以上就是刀具材料的主要种类。
不同的刀具材料适用于不同的加工材料和加工条件，选择合适的刀具材料能够提高切削效率和加工质量，降低生产成本。
金刚石刀具材料的种类、性能和特点及刀具应用金刚石是碳的同素异构体，它是自然界已经发现的最硬的一种材料。
金刚石刀具具有高硬度、高耐磨性和高导热性能，在有色金属和非金属材料加工中得到广泛的应用。
尤其在铝和硅铝合金高速切削加工中，金刚石刀具是难以替代的主要切削刀具品种。
可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的金刚石刀具是现代数控加工中不可缺少的重要工具。
⑴金刚石刀具的种类①天然金刚石刀具：天然金刚石作为切削刀具已有上百年的历史了，天然单晶金刚石刀具经过精细研磨，刃口能磨得极其锋利，刃口半径可达0.002μm，能实现超薄切削，可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度，是公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
②PCD金刚石刀具：天然金刚石价格昂贵，金刚石广泛应用于切削加工的还是聚晶金刚石(PCD)，自20世纪70年代初，采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石(Polycrystauine diamond，简称PCD刀片研制成功以后，在很多场合下天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。
PCD原料来源丰富，其价格只有天然金刚石的几十分之一至十几分之一。
PCD刀具无法磨出极其锋利的刃口，加工的工件表面质量也不如天然金刚石，现在工业中还不能方便地制造带有断屑槽的PCD刀片。
因此，PCD只能用于有色金属和非金属的精切，很难达到超精密镜面切削。
③CVD金刚石刀具：自从20世纪70年代末至80年代初，CVD金刚石技术在日本出现。
CVD金刚石是指用化学气相沉积法(CVD)在异质基体(如硬质合金、陶瓷等)上合成金刚石膜，CVD金刚石具有与天然金刚石完全相同的结构和特性。
CVD金刚石的性能与天然金刚石相比十分接近，兼有天然单晶金刚石和聚晶金刚石(PCD)的优点，在一定程度上又克服了它们的不足。
⑵金刚石刀具的性能特点：①极高的硬度和耐磨性：天然金刚石是自然界已经发现的最硬的物质。
金刚石具有极高的耐磨性，加工高硬度材料时，金刚石刀具的寿命为硬质合金刀具的lO～100倍，甚至高达几百倍。
切削刀具知识点总结一、刀具的分类1. 按用途分类：铣刀、钻头、刨刀、攻丝刀、车刀、切削刀具和切槽刀等。
2. 按刀具构造特征分类：整体硬质合金刀具、插入式硬质合金刀具和焊接式刀具等。
3. 按刀具刃部形状分类：平刀、圆刀、角刀和锯条等。
4. 按切削用途分类：粗加工刀具、精加工刀具、特殊刀具等。
二、刀具材料1. 高速钢刀具：硬度高、耐热性好，可以切削各类金属材料，但抗冲击性较差。
2. 硬质合金刀具：硬度极高，耐热性好，适用于切削难切削材料，但价格昂贵。
3. 陶瓷刀具：硬度高、耐磨损能力强，但脆性大，容易断裂。
4. 切削用量刀具：刀片通过刃重新磨、涂覆镀层等方法，延长刀具使用寿命。
5. 新型刀具材料：复合刀具、涂覆刀具、CBN刀具、PCD刀具等。
三、刀具的性能指标1. 刀具硬度：刀具切削表面的硬度，硬度高的刀具寿命长。
2. 刀具耐磨性：刀具材料在切削时的磨损能力。
3. 刀具韧性：刀具抗冲击破裂的能力。
4. 刀具热稳定性：刀具在高温条件下的稳定性，耐热性好的刀具寿命长。
5. 刀具切削性能：刀具在切削过程中的切削力、振动和切削表面质量等性能。
四、刀具的几何参数1. 刀尖圆角：刀尖的圆角大小对切削性能有重要影响。
2. 切削角：刀尖与工件接触的角度，包括主偏角、前角和后角。
3. 刀具尺寸：刀具的长度、宽度、厚度等尺寸参数。
4. 刀具后角：切削刃与刀具轴线的夹角，直接影响切削力和切削表面质量。
五、刀具的刃磨1. 刀具刃磨的目的：恢复刀具切削刃的原始锋利度，延长刀具使用寿命。
2. 刀具刃磨方法：手动刃磨、机械刃磨和数控刃磨等。
3. 刃磨质量要求：刃面光滑、无划痕和毛刺，刃型与工件形状相适应，刃口锐利等要求。
六、刀具的使用1. 刀具安装：正确安装刀具，调整好切削参数。
2. 刀具保养：保持刀具清洁、避免碰撞和振动，对刀具进行定期检查和润滑。
3. 刀具调试：做好刀具的初次调试，调试完毕后进行试切。
4. 刀具维修：及时修复刀具的损坏和磨损，延长刀具的使用寿命。
刀具的种类（一）刀具分类刀具常按加工方式和具体用途，分为车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮刀具、自动线及数控机床刀具和铰刀等几大类型。
刀具还可以按其它方式进行分类，如按所用材料分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼（CBN）刀具和金刚石刀具等；按结构分为整体刀具、镶片刀具、机夹刀具和复合刀具等；按是否标准化分为标准刀具和非标准刀具等。
（二）常用刀具简介1.车刀车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。
它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔，也可用于切槽和切断等。
车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。
机械夹固刀片的车刀又可分为机床车刀和可转位车刀。
机械夹固车刀的切削性能稳定，工人不必磨刀，所以在现代生产中应用越来越多。
2.孔加工刀具孔加工刀具一般可分为两大类：一类是从实体材料上加工出孔的刀具，常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等；另一类是对工件上已有孔进行再加工的刀具，常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。
例如，下图示标准高速钢麻花钻的结构。
工作部分（刀体）的前端为切削部分，承担主要的切削工作，后端为导向部分，起引导钻头的作用，也是切削部分的后备部分。
3.铣刀铣刀是一种应用广泛的多刃回转刀具，其种类很多。
按用途分有：1）加工平面用的，如圆柱平面铣刀、端铣刀等；2）加工沟槽用的，如立铣刀、T形刀和角度铣刀等；3）加工成形表面用的，如凸半圆和凹半圆铣刀和加工其它复杂成形表面用的铣刀。
铣削的生产率一般较高，加工表面粗糙度值较大。
4.拉刀拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具，广泛应用于大批量生产中，可加工各种内、外表面。
拉刀按所加工工件表面的不同，可分为各种内拉刀和外拉刀两类。
使用拉刀加工时，除了要根据工件材料选择刀齿的前角、后角，根据工件加工表面的尺寸（如圆孔直径）确定拉刀尺寸外，还需要确定两个参数：（1）齿升角af[即前后两刀齿（或齿组）的半径或高度之差]；（2）齿距p[即相邻两刀齿之间的轴向距离]。
金属切削刀具基本知识(总30页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除秦皇岛技师学院机械安装与维修系金属切削刀具基本知识郝赫（编）金属切削刀具基本知识1 金属切削的基本要素机械制造过程概述机器是由零件、组件、部件等组成的，一台机器的制造过程包含了从零件、部件加工到整机装配的全过程，这一过程可以用图1所示的系统图来表示。
首先，从图中可以看出机器中的组成单元是一个个的零件，它们都是由毛坯经过相应的机械加工工艺过程变为合格零件的，在这一过程中要根据零件的设计信息制订每一个零件的适当加工方法，加工成在形状、尺寸、表面质量等各方面都符合加工使用要求的合格零件。
其次，要根据机器的结构和技术要求，把某些零件装配成部件，部件是由若干组件、套件和零件在一个基准零件上装配而成的，部件在整个机器中能完成一定的、完整的功能，这种把零件和组件、套件装配成部件的过程称为部装过程。
部装过程是依据部件装配工艺，应用相应的装配工具和技术完成的，部件装配的质量直接影响整个机器的性能和质量。
最后，在一个基准零部件上把各个部件、零件装配成一个完整的机器，我们把零件和部件装配成最终机械产品的过程称为总装过程，总装过程是依据总装工艺文件进行的，在产品总装后，还要经过检测、试车、喷漆、包装等一系列辅助过程最终形成合格的产品，如一辆汽车就是经过这样的机械制造过程而生产出来的。
图1 机械制造过程的构成机械加工工艺系统从机械制造的整个过程来看，机器的最基本组成单元为零件，也就是首先要制造出合格的零件，然后组装成部件，再由零、部件装配成机器，因此，制造出符合要求的各种零件是机械加工的主要目的，而机械加工中绝大部分材料是金属材料，故机械加工主要是对各种金属进行切削加工。
零件的表面通常是几种简单表面如平面、圆柱面、圆锥面、球面、成形表面等的组合，而零件的表面是通过各种切削加工方法得到的，其中在金属切削机床上利用工件和刀具彼此间协调的相对运动切除被加工零件多余的材料，获得在形状、尺寸和表面质量都符合要求的这种加工方法称为金属切削加工。
制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性，必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性，良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等)，并不易变形。
通常当材料硬度高时，耐磨性也高；抗弯强度高时，冲击韧性也高。
但材料硬度越高，其抗弯强度和冲击韧性就越低。
高速钢因具有很高的抗弯强度和冲击韧性，以及良好的可加工性，现代仍是应用最广的刀具材料，其次是硬质合金。
刀具材料大致分如下几类：高速钢、硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金刚石。
刀具按工件加工表面的形式可分为五类：1. 加工各种外表面的刀具，包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等；2.孔加工刀具，包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等；3.螺纹加工刀具，包括丝锥、板牙、自动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等；4.齿轮加工刀具，包括滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮加工刀具等；5.切断刀具，包括镶齿圆锯片、带锯、弓锯、切断车刀和锯片铣刀等等。
此外，还有组合刀具。
按切削运动方式和相应的刀刃形状，刀具又可分为三类：1.通用刀具，如车刀、刨刀、铣刀(不包括成形的车刀、成形刨刀和成形铣刀)、镗刀、钻头、扩孔钻、铰刀和锯等；2.成形刀具，这类刀具的刀刃具有与被加工工件断面相同或接近相同的形状，如成形车刀、成形刨刀、成形铣刀、拉刀、圆锥铰刀和各种螺纹加工刀具等；3.展成刀具是用展成法加工齿轮的齿面或类似的工件，如滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮刨刀和锥齿轮铣刀盘等。
铣刀铣刀，是用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具。
工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。
铣刀主要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。
种类及其用途1．平头铣刀，进行粗铣，去除大量毛坯，小面积水平平面或者轮廓精铣；2.球头铣刀，进行曲面半精铣和精铣；小刀可以精铣陡峭面/直壁的小倒角。
3．平头铣刀带倒角，可做粗铣去除大量毛坯，还可精铣细平整面（相对于陡峭面）小倒角。
4．成型铣刀，包括倒角刀，T形铣刀或叫鼓型刀，齿型刀，内R刀。
