切削工具全面指南：类型、应用与PDF下载

本文将讲解什么是切削工具？其材料、分类及切削工具类型均配图详解。

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什么是切削工具？

切削工具是楔形锋利刃具，加工时从工件切除多余材料层以获得所需形状、尺寸、精度。牢固连接于机床。

刀具须承受加工产生的热与力，材料硬度必须高于被切削工件材料。

此外，刀具需具备特定几何形状含后角，使仅切削刃接触工件表面。刃宽、齿数形状、前角等均为切削工具重要因素。

所有这些变量及机床运行切削速度、进给量，必须优化以延长寿命。可使用单刃和多刃切削工具。

进入下节了解更多切削工具类型。

另请阅读：车床用14种车刀类型

切削工具单次通过中可有一个或多个切削刃同时参与切削。最常用分类依据是任一时刻主动参与切削的主要切削刃数量。

按切削工具通用名称分类

据此，切削工具可分三类：

#1 单刃切削工具

单刃切削工具仅有一个主切削刃，一次运动去除材料。车削、成形、刨削等工序采用单刃工具。

高碳钢、高速钢、陶瓷、金刚石等硬质材料制造。因单刃承担所有工作，单刃工具去料速度可能不快，切削刃甚至可能断裂。

若使用中切削刃断裂，必须停止使用并整体更换。单刃铰刀即仅有一个切削刃的单刃工具示例。

单刃切削工具优势

1. 单刃工具设计制造相对容易，耗时少。
2. 成本显著更低。

单刃切削工具劣势

1. 加工中单刃持续接触工件材料，刀具磨损率高导致寿命短。
2. 持续接触导致刀具温度快速上升，双重加速刀具磨损和加工表面发热。

另请阅读：26种螺丝及用途【图解与PDF】

#2 双刃切削工具

双刃切削工具具有两个切削刃，单次运动同时切削剪切。单刃工具含一个主切削刃，多刃工具含两个以上切削刃单次通过执行加工动作。

某些情况下切削刃仅分双刃和多刃两类。此外，切削刃由前刀面和后刀面相交形成。因此双刃工具具两个后刀面和两个前刀面。

钻头是唯一双刃切削工具示例。钻头可能有两个以上槽，但典型金属钻头仅两槽。修正切削刃可能有更多切削刃，归类为多刃刀具。

双刃切削工具优势

1. 加工操作中吸收冲击振动。
2. 能产生固定切削元素。
3. 不同于单刃工具，两刃同时工作。

双刃切削工具劣势

1. 刃口可能变形。
2. 可能出现刀具精度问题。

另请阅读：什么是端面加工？【定义、图解与步骤】

#3 多刃切削工具

多刃切削工具具有两个以上切削刃，单次通过同时切削。有时含一个以上切削刃的工具视为多刃工具（而非双刃）。

多刃刀具切削刃数可从三到数百。因切削刃出现在前后刀面交线，每个切削刃都需要前后刀面。

铣刀是典型代表。除飞刀（单刃）外，其他铣刀通常为多刃。如小立铣刀可能三刃，大型重型铣刀可达四十刃。

多刃切削工具优势

1. 单齿切屑量小。
2. 这类工具支持更高切削速度、进给量、切深。
3. 多刃工具材料去除率高、生产率高。

多刃切削工具劣势

1. 设计制造工艺复杂。
2. 成本高于其他类型。
3. 固有间歇性切削。

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按刀具运动分类

据此，切削工具可分三类：

#1 传动运动

物体运动使所有质点平行移动称传动运动。此类工具见于车床。

#2 往复运动

上下或前后重复直线运动称往复运动。此类工具见于牛头刨床。

#3 旋转运动

物体绕固定轴旋转称旋转运动。此类工具见于铣床和钻床。

按切削工具通用名称分类

据此，切削工具可分以下类别：

#1 钻头

钻头用于钻圆孔或攻丝。配备钻头或驱动卡盘。无绳电池动力因效率易用性迅速取代手动型流行。

这些切削工具装配于钻床、铣床、车床执行钻削操作。各类钻头用于木工、金属加工、建筑、机床制造、公用事业项目。

#2 铣刀

铣床或加工中心中，铣刀执行铣削操作（偶尔用于其他机床）。通过机内移动（如球头铣刀）或直接按刀具形状去除材料（如滚刀），去除材料。

#3 飞刀

飞刀是具一个或多个单刃工具的旋转刀具，用于平面加工。飞刀是安装在类似车刀特殊刀架上的单刃切削工具。

飞刀通常用于铣床加工大面积平面。手动铣床和加工中心使用飞刀无需额外刀杆。

#4 牛头刨刀

牛头刨刀具为单刃工具，具有后角、前角等角度，类似车刀。牛头刨刀更刚性重，承受每冲程开始时切削工具冲击。

铸铁和钢牛头刨刀侧后角仅2°和4°。最典型材料高速钢，硬质材料可用抗冲击硬质合金焊接刀头。此工具用于牛头刨床赋予工件精确形状精度。

#5 刨床刀具

刨床仅用单刃切削工具。形状刀角类似车床或牛头刨刀具。但更重、截面更大。

为在长冲程粗进给下重切削，刨床刀具须在粗进给下工作。三类刨刀：整体、锻造、焊接刀头。刀头由碳化物、Stellite、高速钢制造。

#6 镗刀

镗刀常用于金属加工和木工。建筑常用镗削技术。木工数百年用镗削作为钻孔类型。木工镗刀制作圆形铣削切口。

金属加工中镗削略异：孔不必圆形。为得完美圆孔，刀具Z轴推拉上下同时X、Y轴铣削拖动。

#7 铰刀

铰刀用于扩大或精修预钻孔、镗孔、铸孔，获良好光洁度和精确尺寸。铰刀是多齿刀具，去除材料极少。

铰刀切削面为直槽、微扭或螺旋槽，磨削至极精确直径。按用途、设计、形状可分类。此类切削工具用于钻床执行铰削操作。

#8 拉刀

拉刀沿长度有一系列离散切削刃，称切削齿。任意两相邻齿步距增大实现进给。拉刀通常用高速钢（HSS）制造。

刀具对工件线性运动决定拉刀切削速度。拉刀切削刃轮廓决定切削表面（加工表面）形状。拉床上执行拉削操作。

#9 滚刀

滚刀用于切削工件齿。具螺旋切削齿和圆柱形状。螺旋齿全长带沟槽便于切削排屑。

另有专用滚刀加工链轮、花键等特殊齿轮。此类切削工具在滚齿机执行滚削操作。

#10 砂轮

砂轮含磨料化合物用于磨削加工。磨粒赋予切削能力，将材料加工至要求尺寸精度和表面光洁度。

用于磨床。砂轮属耗材，寿命视用途从几小时到数年。切削时单个磨粒周期性脱落，通常因变钝被增加阻力拉离。

另请阅读：14种磨床类型及用途【完整指南】

按切削工具形状分类

切削工具进一步按刀具形状细分。看看基于尺寸的分类：

#1 整体式

此类刀具通常作车刀用于车床执行车削操作。

#2 焊接刀具

此类刀具用多种材料制造。即刀具本体材料与切削部分材料不同。

连接两部分方式多样：夹紧、焊接等。硬质合金焊接刀具为例。

#3 尖头刀具

刀尖细锐，刃口汇聚成单线。如装夹尖锐金刚石、硬质合金刀具。

#4 粒度

按颗粒大小数量分类。细粒去除工件材料多；粗粒去除材料更多。如砂轮用磨料类切削工具。

#5 刀具杆

此刀具不旋转。可用于牛头刨、刨床按要求成形刨削工件等。

因属切削工具类别，此特定刀具仅有一主切削槽。典型例子：铸造有色卫星钴、机床刀架车刀等。

按切削工具材料分类

据此，切削工具可分以下类别：

#1 高碳钢

高碳成分增强高硬度环境切削性能。但温度升高硬度下降。

此类工具耐受400℃不影响结构成分。

#2 高速钢

高速钢刀具切削速度更快。由钢合金钴、钨、铬组成。

因材质坚硬耐高温，可在550°C-650°C工作。常见于电锯片、钻头。

#3 陶瓷刀具

因耐高温，陶瓷刀具属加工最硬工具之一。工作温度1160°C-1210°C。常见于车床和铣床。

#4 硬质合金

含钛、钨等金属，获得极高强度硬度。

提供更高耐磨性、耐更高温度。工作温度900°C-1000°C。

#5 金刚石

金刚石基切削工具目前最强材料。抗应力、耐磨、耐温性能卓越。用于切割坚韧、强硬材料。

#6 磨料

磨料切削工具通过磨削和侵蚀去除材料，而非锯齿切削。

磨料材质硬粗，磨蚀接触物。工具含磨料物质。砂轮是最基本形式。

结语

以上就是全部。感谢阅读。希望我涵盖了“切削工具类型”一切。若有遗漏或疑问请告知。

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