一、刀具分类

1. 按加工用途分类

• 车削刀具：外圆车刀、内孔车刀、切断刀、螺纹刀等，适用于旋转类零件的加工。

• 铣削刀具：立铣刀、面铣刀、球头刀、成型铣刀等，用于平面、曲面及复杂轮廓加工。

• 钻孔刀具：麻花钻、中心钻、铰刀、镗刀等，用于孔加工。

• 螺纹刀具：丝锥、板牙、螺纹铣刀等，用于螺纹加工。

• 特种刀具：齿轮刀具、花键刀具、深孔钻等，针对特殊形状或高精度需求。

2. 按结构形式分类

• 整体式刀具：如整体硬质合金立铣刀，刚性好但成本高。

• 焊接式刀具：刀头与刀柄焊接，适用于大切削量加工。

• 机夹可转位刀具：刀片可更换，维护方便，广泛应用于批量生产。

• 模块化刀具：刀柄与刀头通过接口组合，灵活性高，适合多工序加工。

3. 按材料分类

• 高速钢（HSS）：通用性强，韧性好，适合低速切削和复杂刀具（如钻头、丝锥）。

• 硬质合金：硬度高、耐磨性好，适合高速切削（如车削、铣削）。

• 陶瓷刀具：耐高温、抗磨损，适合高硬度材料（如淬硬钢、铸铁）的精加工。

• 超硬材料刀具：如金刚石（PCD）、立方氮化硼（CBN），用于高硬度材料或精密加工。

• 涂层刀具：通过 TiN、TiAlN 等涂层提高刀具硬度和抗腐蚀性能，延长寿命。

二、刀具结构与关键参数

1. 刀柄与刀头

• 刀柄：连接机床主轴与刀具，常见接口有 BT、HSK、CAPTO 等，需与机床规格匹配。

• 刀头：直接参与切削，形状由加工需求决定（如刀尖圆弧半径、刃口角度）。

2. 几何参数

• 前角：影响切削力和排屑，材料越硬前角越小。

• 后角：减少刀具与工件的摩擦，精加工后角较大。

• 主偏角：影响切削厚度和散热，常见角度有 90°、75°、45° 等。

• 刃倾角：控制切屑流向，正刃倾角利于排屑。

三、刀具选用原则

1. 加工材料匹配

• 钢件：优先选硬质合金或涂层刀具。

• 铝合金：可用金刚石刀具提高表面质量。

• 淬硬钢：需陶瓷或 CBN 刀具。

2. 加工条件适配

• 粗加工：选择大前角、强刃口刀具，兼顾效率与耐用性。

• 精加工：采用高硬度材料和锋利刃口，保证精度。

3. 机床性能考虑

• 高转速机床：需动平衡好的刀具（如 HSK 刀柄）。

• 刚性不足的机床：避免大主偏角刀具以减少振动。

四、维护与保养

1. 定期检查

• 刃口磨损：通过磨损量判断是否更换（如后刀面磨损量达 0.3mm）。

• 刀柄精度：检查锥面划伤或变形，避免影响定位。

2. 正确使用与存储

• 避免超转速或超进给使用，防止刀具崩刃。

• 涂层刀具需避免与酸性冷却液接触，防止涂层脱落。

• 存放时保持干燥，防止锈蚀。

五、发展趋势

• 智能化刀具：集成传感器监测切削力、温度，实时优化加工参数。

• 环保刀具：采用可回收材料和干切削技术，减少污染。

• 定制化设计：针对复杂曲面或特殊工艺开发专用刀具，提升加工效率。