切削刀具综合指南:类型、应用和 PDF 下载
在本文中,您将了解什么是切削刀具? 它的材料、分类 和切削工具的类型 全部有图解说明。
此外,您还可以下载PDF 文件 位于本文末尾。
什么是切削工具?
切削刀具是在加工过程中使用的楔形锋利刀具,用于从工件上切削多余的材料层,以达到所需的形状、尺寸和精度。它与机床具有安全连接。
刀具必须能够承受加工过程中产生的热量和力,并且刀具材料必须比被切削材料(工件)更硬。
此外,刀具需要具有带有后角的特定几何形状,以便只有刀具的切削刃接触工件的表面。凹槽或齿的宽度、数量和形状以及切削面的角度都是切削刀具的重要因素。
所有这些变量以及机器运行的速度和进给都必须进行优化,以延长使用寿命。可以使用单点刀具和多点刀具进行切削。
让我们继续阅读以下部分,了解有关切削刀具类型的更多信息。
另请阅读:车床使用的14种车床切削刀具
切削刀具可能具有一个或多个切削刃,这些切削刃参与单次同时切削。对切削刀具进行分类的最流行的方法是根据在任何给定时间有多少个主切削刃积极参与切削过程。
基于切削工具的通用名称
据此,切削刀具可分为以下三类。
#1 单点切削工具
单点切削刀具只有一个主切削刃,可以一次性去除材料。在车削、成形、规划和相关工艺中,采用单点切削刀具。
高碳钢、高速钢、陶瓷和金刚石是用于制造这些切削工具的一些硬质材料。由于单个切削刃完成了所有工作,因此使用单点切削刀具可能无法快速去除材料,并且切削刃甚至可能会断裂。
如果在使用该工具时切削刃断裂,则必须停止使用该工具并完全更换它。单刃铰刀是只有一个切削刃的单点刀具的一个示例。
单点切削刀具的优点
- 单点切削刀具的设计和制造相对容易,而且花费的时间也较少。
- 这些工具的价格要便宜得多。
单点切削刀具的缺点
- 在加工过程中,单个切削刃与工件材料保持持续的物理接触。因此,由于刀具磨损率高,刀具寿命较短。
- 由于持续接触,工具温度上升速度很快。这具有加速刀具磨损和加热加工表面的双重效果。
另请阅读:26 种螺钉及其用途 [带图片和 PDF]
#2 双尖切削刀具
图片:minaprem.com双尖切削刀具有两个切削刃,可以在一次运动中同时进行切削和剪切。单点切削刀具包含一个主切削刃,而多点切削刀具包含两个以上切削刃,可在一次走刀中完成加工动作。
在某些情况下,刀具只能分为两类:双点刀具和多点刀具。另外,切削刃是通过前刀面和侧面相交而形成的。因此,双尖切削刀具有两个后刀面和两个前刀面。
双尖切削刀具的唯一例子是钻头。钻头可能有两个以上的排屑槽,但典型的金属切削钻头只有两个排屑槽。钻头经过改进的切削刃也可能有更多的切削刃,这将它们归类为多点刀具。
双尖切削刀具的优点
- 在加工操作过程中,它可以吸收振动等冲击。
- 它能够生产固定切割元件。
- 与单点切削工具不同,该工具有两个同时工作的切削刃。
双尖切削刀具的缺点
- 此工具的边缘可以更改。
- 可能会出现工具精度问题。
另请阅读:什么是面向操作? [定义、图表及流程]
#3 多点切割工具
图片:fastenersweb.com多刀尖切削刀具具有两个以上切削刃,在一次走刀过程中同时切削。具有多个切削刃的切削刀具有时被视为多点切削刀具(而不是双点刀具)。
在多点铣刀中,切削刃的数量可以从三个到数百个不等。由于切削刃出现在前刀面和后刀面的相交处,因此每个切削刃也需要前刀面和后刀面。
这一类别的一个流行例子是铣刀。除飞铣刀(单点刀具)外,其他刀具通常是多点刀具。例如,小型立铣刀可能有三个切削刃,而大型重型铣刀可能有多达四十个切削刃。
多点切削刀具的优点
- 每齿切屑负载较小。
- 这些类型的切削刀具可实现更高的速度、进给量和切削深度。
- 多点刀具具有较高的材料去除率和生产率。
多点切削刀具的缺点
- 这些工具采用复杂的设计和制造工艺制成。
- 多点切削刀具比其他类型的刀具更昂贵。
- 固有的间歇切割。
您可能喜欢:不同类型的车床操作
基于工具的运动
据此,切削刀具可分为以下三类。
#1 平移运动
当物体以所有粒子平行移动的方式运动时,就会发生平移运动。这些工具可以在车床上找到。
#2 往复运动
往复运动是向上和向下或向前和向后的线性运动的重复。这些工具可以在成型机中找到。
#3 旋转运动
当物体绕固定轴旋转时,就会发生旋转运动。这些工具可以在铣床和钻床上找到。
基于切削工具的通用名称
据此,切削刀具可分为以下几类。
#1 练习
钻头是一种切削工具,用于创建圆形孔或驱动紧固件。它配备有一个钻头,可以是驱动夹头或钻头。由于其更高的效率和可用性,无绳电池供电类型正在迅速取代手动操作类型。
这些切削刀具连接到钻床、铣床或车床,因为它们执行钻孔操作。各种类型的钻头用于木工、金属加工、建筑、机床制造和公用工程。
#2 铣刀
在铣床或加工中心中,铣刀是用于执行铣削操作的切削工具(有时也用于其他机器)。通过在机器内部移动(例如在球头铣刀中)或直接从刀具形状中去除材料(例如在滚齿铣刀中),这些刀具可以去除材料。
#3 飞刀
飞刀是一种用于平面表面处理的旋转工具,具有一个或多个单点工具。飞刀是一种安装在类似于车床刀具的特殊刀柄中的单点切削刀具。
为了加工大而平坦的表面区域,通常在铣床上使用飞刀。在手动铣床和加工中心使用飞刀时无需额外的心轴。
#4 塑造者
插齿机中的切削刀具是单点刀具,其间隙、前角和其他角度与车床上的刀具类似。成型刀具的刚性和重量明显提高,可以承受切削刀具在每次切削行程开始时所经历的冲击。
对于铸铁和钢,成型刀具的侧隙角分别仅为 2 和 40。成型刀具最典型的材料是高速钢,但也可以使用抗冲击的硬质合金刀具加工较硬的材料。该工具用于成型机上,使工件具有精确的形状和精度。
#5 刨床
在刨床上,仅使用单点切削刀具。这些刀具的形状和刀具角度与车床或成型机上常见的刀具相似。然而,这些工具较重且横截面较大。
为了在延长的切削行程上进行重切削,刨床刀具必须以粗进给进行操作。规划工具分为三种不同类型:实心、锻造和钻头。钻头由渗碳体碳化物、司太莱合金或高速钢制成。
#6 镗杆
镗杆常用于金属加工和木工加工。建筑中的一种常见技术是钻孔。几个世纪以来,木工一直使用镗孔作为钻孔的一种。镗刀用于在木工中进行圆形切入切削。
镗孔在金属加工中略有不同,因为它产生的孔不必是圆形的。要创建完美的圆形孔,需要在 X 轴和 Y 轴上插入和拖动的同时(在 Z 轴上)上下推动和拉动工具。
#7 铰刀
铰刀是一种用于扩大或精加工预钻孔、已钻孔或已取芯的孔的设备,以产生良好的光洁度和精确的尺寸。铰刀是一种多齿刀具,用于去除相对较少的材料。
铰刀刀具的切削表面可以是直的、轻微扭曲的或螺旋槽的,并且被磨削至非常精确的直径。铰刀根据其用途、设计和形状可以分为一些类别。这些类型的切削刀具用于在钻床上进行铰孔操作。
#8 拉刀
拉削刀具沿其长度具有一系列不同的切削刃,称为切削齿。通过增加拉刀上任意两个连续齿之间的步距,即可完成进给。拉刀通常由高速钢 (HSS) 制成。
刀具相对工件的线性运动决定了拉刀的切削速度。拉刀的切削刃轮廓决定了切削表面(加工表面)的形状。在拉床上,该切削刀具执行拉削操作。
#9 滚刀
图片:dicttoolsindia.com滚刀是一种用于在工件上切齿的切削刀具。它具有螺旋切削齿和圆柱形状。为了便于切削和排屑,这些螺旋切削齿具有贯穿滚刀整个长度的凹槽。
此外,还有针对链轮和花键齿轮等独特齿轮的特殊滚刀。这些类型的切削刀具用于在滚齿机上执行滚齿操作。
#10 砂轮
砂轮含有用于磨削和加工的磨料化合物。磨粒赋予砂轮切削能力,有助于将材料精加工至所需的尺寸精度和表面光洁度。
这些砂轮用于磨床。砂轮是消耗品,但其使用寿命可以从几个小时到很多年不等,具体取决于其用途。当砂轮切削时,单个磨粒会周期性地释放,通常是因为它们变钝并被增加的阻力拉走。
另请阅读:14 种磨床及其用途 [完整指南]
基于切削刀具的形状
现在切削刀具根据刀具的形状进一步划分。让我们仔细看看切削工具可以按尺寸分类:
#1 实心
通常,这种刀具用作车床上的车刀,进行车削加工。
#2 尖头工具
这些刀具是使用多种材料制成的。换句话说,刀具本体由不同的材料构成,而其切割机构所使用的材料也各不相同。
连接切削刀具的这两个部件的方法有很多种,例如夹紧、焊接等。尖端刀具的示例包括碳化钨尖端刀具。
#3 尖头工具
刀具的刀面细腻而锋利,边缘全部交汇成一条线。此类切削工具的示例包括安装在刀柄上的锋利金刚石和硬质合金刀具。
#4 粒度
根据颗粒的大小和数量,它们被分类为切削工具。如果颗粒很细,这将从工件上去除更多材料。然而,如果晶粒尺寸较大,则会去除更多材料。例如,砂轮使用磨料类型的切削工具。
#5 刀头
该刀具不旋转。该工具可用于成型或刨削机床上,根据要求对工件进行成型和刨削等。
由于它属于切削刀具的范畴,因此这种特殊切削刀具上只有一个主切削槽。铸造有色金属卫星钴、机夹中的车刀等是此类切削刀具的几个典型例子。
基于切削工具所用材料
据此,切削刀具可分为以下几类。
#1 高碳钢
高碳含量的成分增强了切削刀具在高硬度环境下的操作。但当温度升高时,硬度会降低。
这些切削工具可以承受高达 400∘C 的温度,而不影响其结构或成分。
#2 高速钢
高速钢刀具具有更快的切削速度。该工具由钴、钨、铬合金钢制成。
这些切削刀具由坚固、坚硬且耐高温的材料制成,可在 550°C 至 650°C 的温度下工作。它经常出现在电锯片和钻头中。
#3 陶瓷工具
由于陶瓷刀具可以承受高温,因此它是机械加工中使用的最硬的刀具之一。该工具的工作温度范围为 1160°C 至 1210°C。它经常出现在车床和铣床上。
#4 硬质合金
该工具由钛、钨和其他金属制成。因此,工具获得了很大的强度和硬度。
它具有更高的耐磨性,并且可以承受更高的温度。该工具的工作温度范围为 900∘C 至 1000∘C。
#5 钻石
金刚石基切削工具是目前可用的最坚固的材料。该工具在抗应力、抗磨损和抗温度方面具有许多优点。这些工具用于切割有弹性、坚固且坚硬的材料。
#6 磨料
磨料切削工具通过研磨和侵蚀而不是用锯齿切削来去除材料。
研磨材料又硬又粗糙,它们会磨损所接触到的任何东西。该工具含有研磨物质。砂轮是最基本的形式之一。
关闭它
就是这样。感谢您的阅读。我希望我已经涵盖了有关“切削工具类型”的所有内容。 如果您能告诉我是否有任何我遗漏的内容或者您对我写的任何内容有任何疑问,那将会很有帮助。
如果您觉得这篇文章有趣,请与您的朋友分享。
想要将免费 PDF 直接发送到您的收件箱吗?然后订阅我们的时事通讯。
下载本文的 PDF:
以下是您可能喜欢阅读的一些文章:
- 您必须了解金属切削中不同类型的切屑
- 了解不同类型的数控机床
- 不同的车床附件和配件
工业技术