•副切削刃
•切削刃上除主切削刃以外的刃，亦起始于切削刃上主偏角为零的点，但它向背离
主切削刃的方向延伸。
。化 学 蒸 汽 堆 积
特点：
1）1000(C) 涂层温度提高了
生产率
2）5-15 微米厚度
3）多涂层
优点：
1）涂层强度和附着力好（涂层强度比母材稍低
）
2）50%－100% 提高了切削速度
3）多至400%地提高了刀具寿命
4）提高了抗热冲击性
5）对母材的形状无限制
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PVD方法
Physical Vapor Deposition 物理蒸汽堆 积
8
刀具材料陶瓷
9
陶瓷粗车球铁差速器壳
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刀具材料CBN
CBN方氮化硼是由六方氮化硼和触媒在高温高压下合成的，是继人造金刚石问世后出 现的又一种新型高新技术产品。它具有很高的硬度、热稳定性和化学惰性，以及良好 的透红外形和较宽的禁带宽度等优异性能，它的硬度仅次于金钢石，但热稳定性远高 于金钢石，对铁系金属元素有较大的化学稳定性。
陶瓷
涂层
劣 劣
金属陶瓷
硬质合金 高速钢
韧性
优
4
切削刀具分类及标志
P类 用于加工长切屑的钢件
M类
用于加工
不锈钢件
K类
用于加工短切屑的
铸铁件
N类
用于加工短切屑的
非铁材料
S类
用于加工
难加工材料
H类
用于加工
硬料
5
刀具材质高速钢
定义；又名风钢或锋钢，又称白钢。它是一种成分复杂的合金钢，含有
钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。合金元素总量达10～25%左右。它 在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度，HRC能在60以上。 高速钢的工艺性能好，强度和韧性配合好，在刀具制造过程中应用广泛
进给运动
21
二刀具切削几何参数---刀具结构
•前面(同义词：前刀面) •刀具上切屑流过的表面。 •后面(同义词：后刀面) •与工件上切削中产生的表面相 对的表面。 •主后面(同义词：主后刀面) •对着过渡表面。 •副后面(同义词：副后刀面) •它对着已加工表面
•主切削刃
•起始于切削刃上主偏角为零的点，并至少有一段切削刃拟用来在工件上切出过渡 表 面的那个整段切削刃。
20
切削基本概念
待加工表面----工件上有待 切除的表面。 •已加工表面----工件上经刀 具切削后产生的表面。 •过渡表面(同义词：加工表 面)----工件上由切削刃形成 的那部分表面，它将在下一 个行程，刀具或工件的下一 转里被切除，或者由下一个 切削刃切除。
待加工表面 主运动
加工表面
已加工表面
1）牌号的选择覆盖了大多数的应用情 况 2）薄的氮化钛TiN涂层，厚度在2 - 4 微米之间（与母材的附着力比CVD差） 3）400°(C) 的涂层温度 （不适合内孔 的涂层） 优点：4）摩擦系数小
比非涂层硬质合金刀片的刀具寿命 高出15％。
刃口锋利 刃口牢固性较好。 比非涂层硬质合金的刀片的切削速
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刀具材质金属陶瓷
金属陶瓷是由陶瓷硬质相与金属或合金粘结相组成的结构材料。金属陶瓷既保持 了陶瓷的高强度、高硬度、耐磨损、耐高温、抗氧化和化学稳定性等特性，又具 有较好的金属韧性和可塑性。传统所说的WC-Co硬质合金，其实就是由陶瓷硬 质相WC与金属Co相结合而成的，业内习惯将其称为硬质合金，而将TiC或 Ti(C,N)基合金称为金属陶瓷
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CBN精车齿轮
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金刚石 or cBN
刀具材料CBN
1350℃， 5.5G圧P力a 金刚石 or cBN
PCD or PcBN
原材料
碳化 物
原料充填
压力
超高压烧结
碳化 物 放电线切 割
加工
碳化物基质
焊接合金
焊接
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成品
刀具材料金刚石
PCD复合片是由天然或人工合成的金刚石粉末与结合剂（其中含钴、镍等金属） 按一定比例在高温（1000～2000℃）、高压（5～10万个大气压）下烧结而 成。 PCD的硬度可达8000HV，为硬质合金的80～120倍；
刀具培训（车削篇）
1
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前言
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2
主要内容
一 刀具材质介绍 二 数控刀具角度介绍 三 数控车刀型号表示含义介绍 四 刀具选型注意事项
3
一刀具材质
优
金刚石烧结
体
ｃＢＮ烧结体
（硬度）
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金刚石分类
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刀具材料 刀具涂层
涂层刀具是在强度和韧性较好的硬质合金或高速钢(HSS)基体表面上，利用气相 沉积方法涂覆一薄层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物(也可涂覆在陶瓷、金刚 石和立方氮化硼等超硬材料刀片上）
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涂层刀具的作用
延长刀具寿命 提高生产率 提高表面光洁度
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CVD方法
6
刀具材料硬质合金
硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物（WC、TiC)微米级粉末为主要成分， 以钴（Co）或镍（Ni）、钼（Mo）为粘结剂，在真空炉或氢气还原炉中烧结 而成的粉末冶金制品。硬质合金刀具比高速钢切削速度高4～7倍，刀具寿命 高5～80倍，具有很高的硬度（HRA80~92），极高的抗压强度6000MP （600kg/mm2），已经应用于许多领域。
度提高100%。 19
抗月牙洼磨损和积屑瘤
常用涂层材质
碳化钛(TiC)高硬度耐磨化合物，有着良好的抗摩擦磨损性能。 氮化钛(TiN)的硬度稍低，但却有较高的化学稳定性，并可大大减少刀具 与被加工工件之间的摩擦系数。 碳氮化钛(TiCN)是在单一的TiC晶格中，氮原子?(N)占据原来碳原子(C) 在点阵中的位置而形成的复合化合物，TiCxNy中碳氮原子的比例有两种 比较理想的模式，即TiC0.5N0.5和TiC0.3N0.7。由于TiCN具有 TiC和 TiN的综合性能，其硬度(特别是高温硬度)高于 TiC和TiN，因此是一种较 理想的刀具镀层材料。 氧化铝(Al2O3)在抗氧化磨损和抗扩散磨损性能上，没有任何材料能与氧 化铝相比。但由于氧化铝与基体材料的物理、化学性能相差太大，单一的 氧化铝镀层无法制成理想的镀层刀具。 铝氮化钛(TiAlN) 在切削过程中铝氧化而形成Al2O3，从而起到抗氧化和 抗扩散磨损作用，但其抗氧化性能比单一的Al2O3镀层稍差，因为TiAlN 中形成的Al2O3在切削过程中边生成边磨掉。但在高速切削时，其效果优 于不含铝的TiCN镀层。