刀具基础知识介绍及涂层选用课件.pptxVIP

刀具基础知识介绍及涂层选用

?按照材料刀具的分类?按照加工刀具的分类

按照刀具材料的划分W系高速高速刀具Mo系高速刀具材料硬合金金属陶瓷）氧化陶瓷（白色陶瓷）陶瓷立方氮化硼金石SiN添加（黑色陶瓷）硬

高速钢高速钢是富含W、Cr、Mo等合金元素的高合金工具钢。在工厂中常称为白钢或锋钢。特点：与碳素工具钢、合金工具钢相比，高速钢的热硬性很高，在切削温度高达500℃～650℃时，仍能保持60HRC的高硬度，因此允许切削速度可提高l～2倍(25m/min～30m/min)。同时，高速钢还具有较高的耐磨性以及较高的强度和韧性。

硬质合金硬质合金是将一些难熔的、高硬度的合金碳化物微米数量级粉末与金属黏结剂按粉末冶金工艺制成的刀具材料。常用的合金碳化物有WC、TiC、TaC、NbC等，常用的黏结剂有Co以及Mo、Ni等。硬质合金具有高硬度、高熔点和化学稳定性好等特点。因此，硬质合金的硬度、耐磨性、耐热性均超过高速钢，其缺点是抗弯强度低，冲击韧性差，；由于硬质合金的常温硬度很高，很难采用切削加工方法制造出复杂的形状结构，故可加工性差。

常用硬质合金的分类性能及应用硬质合金按化学成分可分为四类：钨钴类(YG类)、钨钴钛类(YT类)、含添加剂的硬质合金(YW类)、TiC基硬质合金(YN类)。其中前面三类的主要成分为WC，可统称为WC基硬质合金。(1)钨钴类硬质合金。YG3、YG6X和YG8等。YG代表钨钴类硬质合金，后面数字表示Co的含量，细颗粒的硬质合金有较高的抗弯强度和耐磨性。应用：加工形成短切屑的铸铁、有色金属及非金属等脆性材料。加工铸铁等脆性材料时，切屑呈崩碎状，对切削刃的冲击较大，切削力与切削热都集中在刀尖附近。而YG类硬质合金抗弯强度和韧性及导热性较高，故可满足要求。

常用硬质合金的分类性能及应用(2)钨钴钛类硬质合金。YT5、YT14、YT15、YT30等。YT表示钨钴钛类硬质合金，数字表示TiC的含量。与YG类硬质合金相比，YT类硬质合金中由于含有硬度较高的TiC，故该类硬质合金的硬度、耐磨性和抗氧化能力较高，但其导热性能、抗弯强度和韧性、可磨削性和可焊性却有所降低。应用：加工形成长屑的钢材等塑性材料。注意：当加工淬硬钢、高强度钢和奥氏体不锈钢等难加工材料时，由于切削力大，且集中在切削刃附近，如选用YT类硬质合金易造成崩刃，故选用YG类硬质合金更为合适。

常用硬质合金的分类性能及应用(3)含添加剂的硬质合金。是在YG类、YT类硬质合金的基础上加入适当的添加剂(合金碳化物TaC、NbC)所形成的硬质合金新品种。如：YA6、YW1和YW2等几种，其中YW类又称为通用硬质合金。特点：有更高的硬度、高温硬度、韧性和耐磨性。应用：用于钢料和难加工材料的半精加工和精加工。(4)TiC基硬质合金。TiC基硬质合金是以TiC为主体，Ni与Mo为黏结剂，并加入少量其他碳化物而形成的一种硬质合金。如：YN10和YN05。其具有比WC基硬质合金更高的耐磨性、耐热性和抗氧化能力，但热导率低和韧性较差。应用：适用于工具钢的半精加工和精加工及淬硬钢的加工

按加工刀具分类?车刀?孔加工刀具?铣刀?拉刀?螺纹刀具?齿轮加工工具?自动线与数控机床刀具

切削三要素?背吃刀量（ap）?量（f）?切削速度（Vc）

：待加工表面直径mm：1已、加粗工加表工面直径mm余量太大，可分多次切削，但第一次的背吃刀量尽可能大。2、精加工粗加工后留下的余量，精加工时应一次进给切削完成。背吃刀量背吃刀量也叫切削深度，是指切削时已加工表面与待加工表面之间的垂直距离，用符号ap表示，单位为mm。：待加工表面直径：已加工表面直径背吃刀量的余量不大，一次走刀切除多余余量。1、粗加工余量太大，可分多次切削，但第一次刀量尽量大。2、精加工：粗加工后留下的余量，精加工一次完成切削。

进给量（f）进给量是指刀具在进给方向上刀具相对的位移量,即工件每转一圈刀具沿进给方向移动的距离。用符号f表示，单位为mm/r。进给量的选择：1、了短加工，提高效率，粗加工用大的量；2、了保表面量和加工精度，精加工用小的量。

切削速度切削速度是指切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度，用符号表示单位为m/min。当主运动是旋转运动时，切削速度是指圆周运动的线速度，即:?——切削速度，m/min?n——主轴转速，r/min?d——工件待加工表面直径，mm?π——圆周率，3.14

刀具的失效形式

刀具常见的失效种类磨粒磨损后刀面磨损积屑瘤（前刀面、后刀面）热裂纹热失效月牙洼磨损热变形崩刃（前刀面、后刀面）机械失效切深处沟槽破损断裂

磨粒磨损后刀面磨?在刀具后刀面?由后刀面摩擦引起?在高温/高速/高下会化

磨损的过程磨损过程（如下图所示）（1）磨合