机械制造技术基础第1章金属切削加工基础知识

第 一 章 金 属 切 削 加 工 的 基 础 知 识 1） 本 课 程 教 学 目 的 机 械 制 造 技 术 基 础 是 机 械 设 计 制 造 及 自 动 化 专 业 的 必 修 专业 基 础 课 程 ， 是 该 专 业 的 主 干 课 程 ， 通 过 学 习 机 械 制 造 技术 基 础 ， 可 以 使 学 生 对 制 造 活 动 有 一 个 总 体 的 、 全 貌 的 了解 与 把 握 ， 掌 握 金 属 切 削 加 工 的 基 本 规 律 ， 机 械 加 工 的 基 本知 识 ， 具 备 机 械 加 工 和 装 配 工 艺 规 程 设 计 的 能 力 ， 掌 握 机 械加 工 中 精 度 及 表 面 质 量 的 概 念 及 其 控 制 方 法 ， 初 步 具 备 分 析解 决 现 场 工 艺 问 题 的 能 力 ， 了 解 当 今 先 进 制 造 技 术 和 先 进 制 造 模 式 的 发 展 概 况 和 制 造 技 术 发 展 的 前 沿 与 趋 势 ， 初 步 具 备对 制 造 系 统 、 制 造 模 式 选 择 决 策 的 能 力 。本 课 程 教 学 目 的 和 任 务 2） 本 课 程 教 学 主 要 任 务 介 绍 机 械 产 品 的 生 产 过 程 及 生 产 活 动 的 组 织 、 机 械 加 工 过 程及 其 系 统 ， 包 括 ：本 课 程 教 学 目 的 和 任 务（ 1） 金 属 切 削 过 程 及 其 基 本 规 律 ；（ 2） 机 床 、 夹 具 、 刀 具 的 基 本 知 识 ；（ 3） 机 械 加 工 和 装 配 工 艺 规 程 的 设 计 ；（ 4） 机 械 加 工 中 精 度 及 表 面 质 量 的 概 念 及 其 控制 方 法 ；（ 5） 制 造 技 术 与 现 代 生 产 管 理 模 式 ；（ 6） 制 造 技 术 发 展 的 前 沿 与 趋 势 。 1. 金 属 切 削 加 工 的 定 义概 述 金 属 切 削 刀 具 和 工 件 按 一 定 规 律 作 相 对 运 动 ， 通 过 刀 具 上的 切 削 刃 切 除 工 件 上 多 余 的 （ 或 预 留 的 ） 金 属 ， 从 而 使 工 件的 形 状 、 尺 寸 精 度 及 表 面 质 量 都 符 合 预 定 要 求 ， 这 样 的 加 工称 为 金 属 切 削 加 工 。 在 金 属 切 削 加 工 过 程 中 有 两 个 基 本 要 素 ： 一 个 是 成 形 运 动 ， 另 一 个 是 刀 具 。 3. 金 属 切 削 加 工 的 种 类 车 削 、 铣 削 、 刨 削 、 磨 削 、 钻 削 、 镗 削 、 拉 削 等 。 车削铣削刨削磨 削 钻 削镗 削 拉削 2. 工 件 表 面 的 形 成方 法 各 种 典 型 表 面 都 可以 看 作 是 一 条 线（ 称 为 母 线 ） 沿 着另 一 条 线 （ 称 为 导线 ） 运 动 的 轨 迹 。母 线 和 导 线 统 称 为 形 成 表 面 的 发 生 线 。 加 工 表 面 的 形 成 螺 旋 线 螺 纹 牙 形 渐 开 线 有 些 表 面 的 发 生 线 完 全 相 同 ， 只 因 母 线 的 原 始 位 置 不 同 ，也 可 以 形 成 不 同 的 表 面 。 母 线 和 导 线 有 时 候 可 以 互 换 ； 有 时 候 不 可 以 互 换 。 加 工 表 面 的 形 成 3 发 生 线 的 形 成 方 法 及 所 需 的 运 动 在 实 际 的 切 削 加 工 中 ， 发 生 线 是 由 刀 具 的 切 削 刃 与 工 件 间 的 相 对运 动 得 到 的 。 由 于 生 产 中 使 用 的 刀 具 切 削 刃 形 状 和 采 取 的 加 工 方法 不 同 ， 形 成 发 生 线 的 方 法 可 归 纳 为 四 种 。 加 工 表 面 的 形 成 轨 迹 法 成 形 法 是 利 用 刀 具 作 一 定 规 律 的 轨 迹 运 动 来 对 工 件进 行 加 工 的 方 法 。 利 用 成 形 刀 具 对工 件 进 行 加 工 的 方 法 ， 刀 具 的切 削 刃 与 所 需 形 成 的 母 线 完 全吻 合 。 相 切 法 加 工 表 面 的 形 成 展 成 法 （ 亦 称 共 轭 法 或 包 络 法 ） 是 利 用 刀 具 边 旋 转 边 作 轨 迹 运 动 来 对 工 件 进行 加 工 的 方 法 。 是 利 用 工 件 和 刀 具 作 展成 切 削 运 动 进 行 加 工 的 方 法 。 加 工 表 面 的 形 成 成 形 法母 线 导 线 导 线 母 线 表 面 成 形 运 动 是 保 证 得 到 工 件要 求 的 表 面 形 状 的 运 动 。 例如 用 车 刀 车 削 外 圆 柱 面 ， 形成 母 线 和 导 线 的 方 法 ， 都 属于 轨 迹 法 。 工 件 的 旋 转 运 动B 1， 产 生 母 线 （ 圆 ） ； 刀 具的 纵 向 直 线 运 动 A2产 生 导 线（ 直 线 ） 。 运 动 B1和 A2就 是形 成 外 圆 表 面 两 两 个 成 形 运动 。 加 工 表 面 的 形 成 （ 1） 成 形 运 动 的 种 类 简 单 成 形 运 动 由 单 独 的 旋 转 运 动 或 直 线 运 动 构 成 ； 复 合 成 形 运 动 由 两 个 或 两 个 以 上 旋 转 运 动 或 （ 和 ） 直 线 运 动 ， 按 照 某 些 确定 的 运 动 关 系 组 合 而 成 。 加 工 表 面 的 形 成 （ 2） 零 件 表 面 成 形 所 需 的 成 形 运 动 形 成 表 面 所 需 要 的 成 形 运 动 ， 就 是 形 成 母 线 及 导 线 所 需 要 的 成 形运 动 的 总 和 。 为 了 加 工 出 所 需 的 零 件 表 面 ， 机 床 就 必 须 具 备 这些 成 形 运 动 。 加 工 表 面 的 形 成例 1-1 用 普 通 车 刀 车 削 外 圆 母 线 圆 ， 由 轨 迹 法 形 成 ， 需要 一 个 成 形 运 动 B1。 导 线 直 线 ， 由 轨 迹 法 形 成 ，需 要 一 个 成 形 运 动 A2。 表 面 成 形 运 动 的 总 数 为 两 个 ， 即Bl和 A2， 都 是 简 单 的 成 形 运 动 。 加 工 表 面 的 形 成例 1-2 用 成 形 车 刀 车 削 成 形 回 转表 面 母 线 曲 线 ， 由 成 形 法 形 成 ，不 需 要 成 形 运 动 。 导 线 圆 ， 由 轨 迹 法 形 成 ， 需要 一 个 成 形 运 动 B1。 表 面 成 形 运 动 的 总 数 为 一 个 Bl，是 简 单 的 成 形 运 动 。 加 工 表 面 的 形 成 例 1-3 用 螺 纹 车 刀 车 削 螺 纹 母 线 车 刀 的 刀 刃 形 状 与 螺 纹轴 向 剖 面 轮 廓 的 形 状 一 致 ， 故 母线 由 成 形 法 形 成 ， 不 需 要 成 形 运动 。 导 线 螺 旋 线 ， 由 轨 迹 法 形 成 ，需 要 一 个 成 形 运 动 。 这 是 一 个 复合 运 动 。 B11， A12。 加 工 表 面 的 形 成例 1-4 用 齿 轮 滚 刀 加 工 直 齿 圆 柱 齿轮 齿 面 母 线 渐 开 线 ， 由 展 成 法 形 成 ，需 要 一 个 成 形 运 动 ， 是 复 合 运 动 ，可 分 解 为 滚 刀 旋 转 B11和 工 件 旋 转B12两 个 部 分 ， B11和 B12之 间 必 须保 持 严 格 的 相 对 运 动 关 系 。 导 线 直 线 ， 由 相 切 法 形 成 ，需 要 两 个 独 立 的 成 形 运 动 ， 即 滚 刀 的 旋 转 运 动 B11和 滚 刀 沿 工 件 的 轴 向移 动 A2。 切 削 运 动 要 进 行 切 削 加 工 ， 金 属 切 削 机 床 必 须 为 形 成 工 件 表 面 提 供 两 种最 主 要 的 相 对 运 动 ， 即 主 运 动 和 进 给 运 动 。 （ 1） 主 运 动 及 切 削 速 度 主 运 动 是 刀 具 和 工 件 之 间 产 生 的 最 主 要 的 相 对 运 动 ，它 是 刀 具 切 削 刃 及 其 毗 邻 的 刀 面 切 入 工 件 材 料 ， 使 切削 层 金 属 转 变 成 切 屑 ， 从 而 形 成 新 鲜 表 面 的 运 动 。 在 表 面 成 形 运 动 中 ， 必 须 有 而 且 只 能 有 一 个 主 运 动 。主 运 动 消 耗 的 功 率 比 较 大 ， 速 度 也 比 较 高 。 切 削 运 动 主 运 动 可 以 由 工 件 完 成 ， 也 可 以 由 刀 具 完 成 ； 可以 是 旋 转 运 动 ， 也 可 以 是 直 线 运 动 。 主 运 动 的 方 向 ： 切 削 刃 上 选 定 点 相 对 于 工 件 的 瞬时 主 运 动 方 向 。 主 运 动 的 速 度 v c： 切 削 刃 上 选 定 点 相 对 于 工 件 的 主运 动 的 瞬 时 速 度 ， 一 般 称 为 切 削 速 度 。 切 削 运 动（ 2） 进 给 运 动 和 进 给 速 度 由 机 床 或 人 力 提 供 的 ， 使 主 运 动 能 够 继 续 切 除 工 件 上多 余 金 属 以 形 成 工 件 表 面 所 需 的 运 动 称 为 进 给 运 动 。 进 给 运 动 可 以 用 进 给 速 度 vf或 进 给 量 f、 fz、 af来 表 示 。 进 给 运 动 的 特 点 ： 速 度 低 ； 消 耗 的 机 床 功 率 少 ； 各 种切 削 加 工 方 法 可 以 有 一 个 或 多 个 进 给 运 动 ， 一 般 不 唯 一 。 切 削 运 动 进 给 运 动 可 能 是 连 续 的 （ 例 如 在 车 床 上 车 削 圆 柱 表面 时 ， 刀 架 带 动 车 刀 作 连 续 纵 向 运 动 ） ， 也 可 能 是间 歇 的 （ 例 如 牛 头 刨 床 上 加 工 平 面 时 ， 刨 刀 作 往 复运 动 ， 进 给 运 动 为 工 作 台 带 动 工 件 作 的 横 向 间 歇 移动 ） 。 进 给 运 动 可 以 由 刀 具 完 成 ， 也 可 以 由 工 件 完成 ； 可 以 是 直 线 运 动 ， 也 可 以 是 旋 转 运 动 。 切 削 运 动 进 给 运 动 的 方 向 ： 切 削 刃 上 选 定 点 相 对 于 工 件 的 瞬时 进 给 运 动 的 方 向 。 进 给 速 度 vf： 切 削 刃 上 选 定 点 相 对 于 工 件 的 进 给 运动 的 瞬 时 速 度 。 切 削 运 动 主 运 动 和 进 给 运 动 是 实 现 切 削 加 工 的 基 本 运 动 ， 可以 由 刀 具 来 完 成 ， 也 可 以 由 工 件 来 完 成 ； 可 以 是 直线 运 动 （ 用 T 表 示 ） ， 也 可 以 是 回 转 运 动 （ 用 R 表示 ） 。 正 是 由 于 上 述 不 同 运 动 形 式 和 不 同 运 动 执 行 元 件 的多 种 组 合 ， 产 生 了 不 同 的 加 工 方 法 。 切 削 运 动 进 给 运 动R R R RR RR RRR 主 运 动 进 给 运 动 平 面 加 工 方 法刀 具主 运 动 进 给 运 动工 件 表 面 成 形 原 理 图R TR TTT 刨 插周 铣 端 铣 周 磨 端 磨车 拉T 车 螺 纹 板 牙主 运 动 进 给 运 动 螺 纹 加 工 方 法刀 具主 运 动 进 给 运 动工 件 表 面 成 形 原 理 图R TR R TTR 滚 压丝 锥铣 螺 纹 梳 形 铣 刀 旋 风 铣 磨 螺 纹RR 主 运 动 进 给 运 动 齿 形 加 工 方 法刀 具主 运 动 进 给 运 动工 件 表 面 成 形 原 理 图R TR TTR/T R RR/T 铣 齿 指 状 铣刀 铣 齿 成 形磨 齿滚 齿 剃 齿插 齿蜗 杆 砂 轮 磨 齿 碟 形 砂 轮 磨 齿 锥 形 砂 轮 磨 齿 切 削 运 动（ 3） 合 成 切 削 运 动 由 同 时 进 行 的 主 运 动 和 进 给 运动 合 成 的 运 动 ， 称 为 合 成 切 削运 动 。 切 削 刃 上 任 一 点 相 对 工 件 的 合成 切 削 运 动 的 瞬 时 速 度 称 为 合成 切 削 速 度 ， 用 v e表 示 。 它 是同 一 选 定 点 的 主 运 动 速 度 vc与进 给 运 动 速 度 vf的 矢 量 和 ， 即 ： ve vc+vf 切 削 运 动（ 3） 合 成 切 削 运 动 合 成 切 削 运 动 方 向 与 主 运 动 方向 的 夹 角 称 为 合 成 切 削 速 度 角 ，用 表 示 。 在 一 些 间 歇 进 给 的 机 床 （ 如 刨床 ） 上 ， 主 运 动 就 是 合 成 切 削运 动 。 但 在 大 多 数 情 况 下 v f 与 vc相 比 是 很 小 的 ， 可 略 去 不 计 ，则 在 大 小 上 近 似 认 为 ： ve vc （ vf vc ） 切 削 运 动3 切 削 过 程 中 工 件 上 的 加 工 表 面 如 外 圆 车 削 时 ， 工 件 做 旋 转 运 动 ，刀 具 作 纵 向 直 线 运 动 ， 形 成 了 工件 的 外 圆 表 面 。 在 新 的 表 面 的 形成 过 程 中 ， 工 件 上 有 三 个 依 次 变化 的 表 面 。 待 加 工 表 面 即 将 被 切 除 金 属层 的 表 面 。 切 削 运 动3 切 削 过 程 中 工 件 上 的 加 工 表 面 过 渡 表 面 (或 称 切 削 表 面 ) 加 工时 由 主 切 削 刃 在 工 件 上 正 在 形 成的 那 个 表 面 。 是 待 加 工 表 面 和 已加 工 表 面 之 间 的 表 面 。 已 加 工 表 面 已 被 切 除 多 余 金属 而 形 成 符 合 要 求 的 工 件 新 表 面 。 切 削 运 动4 切 削 用 量 三 要 素 所 谓 切 削 用 量 是 指 切 削 速 度 vc、 进 给 量 f（ 或 进 给 速 度 vf） 和 背吃 刀 量 asp， 也 常 称 为 切 削 用 量 三 要 素 。 （ 1） 切 削 速 度 切 削 速 度 即 主 运 动 的 速 度 。 主 运 动 为 旋 转 运 动 大 多 数 主 运 动 属 于 回 转 运 动 ， 切 削 速 度 为 刀 具 或 工 件 最 大 直 径处 的 线 速 度 ： d 完 成 主 运 动 的 刀 具 或 者 工 件 的 最 大 直 径 (mm)； n 主 运 动 的 转 速 (rad/S或 r/min)。( / / min)60 1000c dnv m s m 或 者 切 削 运 动 主 运 动 为 直 线 往 复 运 动 （ 牛 头 刨 床 刨 刀 的 直 线 往 复 运 动 为 主 运 动 ） ， 切 削 速 度 计 算公 式 ： n 工 件 或 刀 具 的 转 速 或 往 复 次 数 （ r/min或 d str/min） str是 Stroke“ 行 程 ” 的 缩 写 ； L 工 件 或 刀 具 往 复 单 行 程 （ mm） 。)/(6010002 smLnv c 切 削 运 动（ 2） 进 给 速 度 vf ， 进 给 量 f和 每 齿 进 给 量 fz 进 给 运 动 速 度 vf 切 削 刃 上 选 定 点 相 对 于 工 件 的 瞬 时 进 给 运 动 速 度 ， 即 单 位 时 间的 进 给 量 ， 单 位 是 mm/s(mm/min) 进 给 量 f、 a f 刀 具 或 工 件 的 主 运 动 每 转 一 转 ， 或 一 个 双 行 程 ， 工 件 和 刀 具 在进 给 运 动 方 向 上 的 相 对 位 移 量 ， 以 mm/r （ 毫 米 /转 ） 或mm/dstr(毫 米 /双 行 程 )表 示 。 切 削 运 动 每 齿 进 给 量 fz 对 于 铣 刀 、 铰 刀 、 拉 刀 、 齿 轮 滚 刀 等 多 刃 切 削 工 具 ， 在 它 们 进行 工 作 时 ， 还 应 规 定 每 一 个 刀 齿 的 进 给 量 fz ， 即 后 一 个 刀 齿相 对 于 前 一 个 刀 齿 在 进 给 运 动 方 向 上 的 相 对 位 移 量 ， 单 位 是mm/z(毫 米 /齿 )。 存 在 以 下 关 系 ： ）或（ mm/min mm/snzfnfv zf 切 削 运 动（ 3） 背 吃 刀 量 背 吃 刀 量 指 已 加 工 表 面 和 待 加 工 表 面 之 间 的 垂 直 距 离 ， 以 asp表 示 ， 单 位 为 mm。 对 于 车 削 和 刨 削 加 工 来 说 ， 背 吃 刀 量 a sp为 工 件 上 已 加 工 表 面和 待 加 工 表 面 间 的 垂 直 距 离 ， 单 位 为 mm。 外 圆 柱 表 面 车 削 的 深 度 可 用 下 式 计 算 ： asp =（ dw dm） /2 切 削 运 动 对 于 钻 孔 asp =dm/2 上 两 式 中 u dm 已 加 工 表 面 直 径 （ mm）u dw 待 加 工 表 面 直 径 （ mm） 待 加 工 表 面 已 加 工 表 面 刀 具 种 类 由 于 机 械 零 件 的 材 质 、 形 状 、 技 术 要 求 和 加 工 工 艺 的 多 样 性 ，客 观 上 要 求 进 行 加 工 的 刀 具 具 有 不 同 的 结 构 和 切 削 性 能 。 因此 ， 生 产 中 所 使 用 的 刀 具 的 种 类 很 多 。 刀 具 常 按 加 工 方 式 和 具 体 用 途 分 为 车 刀 、 孔 加 工 刀 具 、 铣 刀 、 拉 刀 、 螺 纹 刀 具 、 齿 轮 刀 具 、自 动 线 及 数 控 机 床 刀 具 和 磨 具 等 几 大 类 型 。 刀 具 还 可 以 按 其 它 方 式 进 行 分 类 . 如 按 所 用 材 料 分 为 高 速 钢 刀 具 、 硬 质 合 金 刀 具 、 陶 瓷 刀 具 、立 方 氮 化 硼 （ CBN） 刀 具 和 金 刚 石 刀 具 等 ； . 按 结 构 分 为 整 体 刀 具 、 镶 片 刀 具 、 机 夹 刀 具 和 复 合 刀 具 等 ； . 按 是 否 标 准 化 分 为 标 准 刀 具 和 非 标 准 刀 具 等 。 刀 具 材 料 刀 具 切 削 性 能 的 好 坏 ， 取 决 于 构 成 刀 具 切 削 部 分 的 材 料 、 几何 形 状 和 刀 具 结 构 。 刀 具 材 料 对 刀 具 使 用 寿 命 、 加 工 效 率 、 加 工 质 量 和 加 工 成 本等 都 有 很 大 影 响 ， 因 此 要 重 视 刀 具 材 料 的 正 确 选 择 与 和 合 理使 用 。 刀 具 材 料 主 要 是 指 刀 具 切 削 部 分 的 材 料 。 刀 具 材 料（ 一 ） 刀 具 材 料 必 须 具 备 性 能 作 为 刀 具 材 料 应 满 足 以 下 基 本 要 求 ：（ 1） 高 的 硬 度 和 耐 磨 性 刀 具 材 料 要 比 工 件 材 料 硬 度 高 ， 常 温 硬 度 在 HRC62以 上 。 耐 磨 性 表 示 抵 抗 磨 损 的 能 力 。 耐 磨 性 取 决 于 组 织 中 硬 质 点 及 其 数 量 、 大 小 和 分 布 。（ 2） 足 够 的 强 度 和 韧 性 为 了 承 受 切 削 中 的 压 力 冲 击 和 振 动 ， 避 免 崩 刃 和 折 断 ， 刀 具 材料 应 该 具 有 足 够 的 强 度 和 韧 性 。 一 般 强 度 用 抗 弯 强 度 来 表 示 ， 韧 性 用 冲 击 韧 性 值 表 示 . 刀 具 材 料 （ 3） 高 的 耐 热 性 （ 热 稳 定 性 、 红 硬 性 ） 是 指 刀 具 材 料 在 高 温 下 仍 能 保 持 高 的 硬 度 、 耐 磨 性 、 强 度和 韧 性 的 能 力 。 是 衡 量 刀 具 材 料 切 削 性 能 的 重 要 指 标 之 一 。 刀 具 材 料 的 高 温 硬 度 越 高 ， 允 许 的 切 削 速 度 越 高 ， 切 削 性能 越 好 。 另 外 刀 具 材 料 还 应 具 有 在 高 温 下 抗 氧 化 、 抗 粘 结 和 抗 扩 散 的 能 力 ， 即 良 好 的 化 学 稳 定 性 。 刀 具 材 料（ 4） 良 好 的 工 艺 性 为 了 便 于 制 造 ， 要 求 刀 具 材 料 有 较 好 的 可 加 工 性 ， 如 切 削 加 工性 、 铸 造 性 、 锻 造 性 、 焊 接 性 能 、 热 处 理 性 等 。（ 5） 良 好 的 经 济 性 有 些 超 硬 材 料 ， 虽 然 价 格 较 高 ， 但 是 它 的 耐 用 度 高 ， 使 用 寿 命长 ， 这 样 分 摊 到 每 个 零 件 的 成 本 不 一 定 很 高 ， 从 而 得 到 广 泛的 应 用 。 （ 6） 切 削 性 能 的 可 预 测 性 常 用 的 刀 具 材 料目 前 ， 生 产 中 所 用 的 刀 具 材 料 以 高 速 钢 和 硬 质 合 金 居 多 。 碳 素工 具 钢 （ 如 T10A、 T12A） 、 工 具 钢 （ 如 9SiCr、 CrWMn） 因耐 热 性 差 ， 仅 用 于 一 些 手 工 或 切 削 速 度 较 低 的 刀 具 。1 高 速 钢 HSS High Speed Steel 定 义 是 一 种 加 入 较 多 的 钨 （ W） 、 钼 （ Mo） 、 铬 （ Cr） 、钒 （ V） 等 合 金 元 素 的 高 合 金 工 具 钢 。 强 烈 地 与 C化 合 形成 高 硬 度 的 合 金 碳 化 物 。 提 高 耐 磨 性 。 性 能 有 较 高 的 热 稳 定 性 ， 较 高 的 强 度 、 韧 性 、 硬 度 和 耐 磨 性 ； 有 良 好 的 综 合 性 能 。 常 用 的 刀 具 材 料 工 艺 性 能 和 应 用 其 制 造 工 艺 简 单 ， 容 易 磨 成 锋 利 的 切 削 刃 ， 可 锻 造 ， 可 用 于 制造 一 些 形 状 复 杂 和 大 型 刀 具 ， 如 钻 头 、 成 形 刀 具 、 拉 刀 、 齿轮 刀 具 等 复 杂 刀 具 。 分 类 l 按 用 途 分 为 通 用 型 高 速 钢 和 高 性 能 高 速 钢 ；l 按 化 学 性 能 分 钨 系 、 钨 钼 系 和 钼 系 高 速 钢 ；l 按 制 造 工 艺 不 同 分 为 熔 炼 高 速 钢 和 粉 末 冶 金 高 速 钢 。 常 用 的 刀 具 材 料 各 类 高 速 钢 刀 具 常 用 的 刀 具 材 料（ 1） 通 用 型 高 速 钢 钨 钢 典 型 牌 号 为 W18Cr4V（ 简 称 W18或 18-4-1或 T 1） 。 有 良 好 的 综 合 性 能 ， 可 以 制 造 各 种 复 杂 刀 具 。 淬 火 时 过 热 倾 向小 ； 磨 加 工 性 好 ； 碳 化 物 含 量 高 ， 塑 性 变 形 抗 力 大 ； 但 碳 化 物分 布 不 均 匀 ， 影 响 薄 刃 刀 具 或 小 截 面 刀 具 的 耐 用 度 ； 强 度 和 韧性 显 得 不 够 ； 热 塑 性 差 ， 很 难 用 作 热 成 形 方 法 制 造 的 刀 具 （ 如热 轧 钻 头 ） 。 含 W18 、 Cr4%、 V1 。 C： 0.80 0.90 ,高 速 钢 不 标 注 含 C量 W含 量 多 ， 碳 化 物 粗 大 、 聚集 、 不 均 匀 。 影 响 强 度 、 韧性 、 热 硬 性 。 国 外 缺 W。 常 用 的 刀 具 材 料 钨 钼 钢 典 型 牌 号 为 W6Mo5Cr4V2（ 简 称 M2或 6-5-4-2） 将 钨 钢 中 的 一 部 分 钨 以 钼 代 替 而 得 。 国 外 用 1 Mo代 替 2 W，从 而 用 W量 减 少 了 ， 克 服 了 上 述 的 不 足 ， 同 时 ， 强 度 、 韧 性 和热 塑 性 （ Mo） 得 到 了 大 大 提 高 。 具 有 良 好 的 机 械 性 能 ， 可 做 尺 寸 较 小 、 承 受 冲 击 力 较 大 的 刀 具 ；热 塑 性 特 别 好 ， 更 适 用 于 制 造 热 轧 钻 头 等 ； 磨 加 工 性 也 好 ， 目 前 各 国 广 为 应 用 。 常 用 的 刀 具 材 料 W9Mo3Cr4V（ 我 国 研 制 ） 特 点 ： 硬 度 、 强 度 、 热 塑 性 高 于W6Mo5Cr4V2 较 高 的 硬 度 和 较 好 的 韧 性配 合 易 于 轧 制 、 易 于 锻 造 热 处 理 范 围 宽 脱 碳 敏 感 性 小 成 本 也 较 低 W6Mo5Cr4V2 （ 国 外 研 制 ） 特 点 ： 抗 弯 强 度 和 冲 击 韧 性 高 于W18Cr4V 淬 火 加 热 温 度 范 围 窄 脱 碳 倾 向 大 ， 易 氧 化 适 于 制 造 热 轧 刀 具 或 扭 制 麻 花钻 、 立 铣 刀 、 还 可 用 于 尺 寸 较大 ， 受 冲 击 力 较 大 的 刀 具 。 常 用 的 刀 具 材 料（ 2） 高 性 能 高 速 钢 定 义 是 指 在 普 通 高 速 钢 成 分 中 再 增 加 一 些 C、 V， 再 添 加 Co、 Al等 合 金 元 素 的 新 钢 种 。 性 能 特 征 具 有 比 普 通 高 速 钢 更 为 优 越 的 切 削 性 能 ， 更 高 的 强 度 、耐 热 性 和 耐 磨 性 ， 刀 具 的 耐 用 度 提 高 了 几 倍 。 应 用 可 以 填 补 普 通 高 速 钢 和 硬 质 合 金 之 间 在 切 削 速 度 上 的 空 白 。（ vc=0.83 1.67m/s）主 要 用 于 加 工 奥 氏 体 不 锈 钢 、 耐 热 钢 、 钛 合 金 、 高 强 度 钢 等 难 加工 材 料 。 钢 种 典 型 牌 号 有 高 碳 高 速 钢 9W18Cr4V， 高 钒 高 速 钢W6MoCr4V3、 钴 高 速 钢 W6MoCr4V2Co8、 超 硬 高 速 钢W2Mo9Cr4Co8等 。 常 用 的 刀 具 材 料 钴 高 速 钢W2Mo9Cr4VCo8(M42) 性 能 特 征 ： 有 良 好 的 综 合 机 械 性 能 ， 硬度 高 （ HRC70） 、 红 硬 性 高 、磨 加 工 性 好 。 但 是 Co的 含 量 高 ， 价 格 较 贵 ，尽 量 少 用 ， 5倍 于 普 通 高 速 钢 价 格 适 用 于 加 工 高 温 合 金 、 不 锈钢 铝 高 速 钢 W6Mo5Cr4V2Al(501) 是 我 国 独 创 的 含 Al无 钴 的 高 速钢 ， 因 此 价 格 低 。 性 能 特 点 ： Al 耐 热 性 ， 耐 磨 性 好 可 以 防 止 因 高 碳 引 起 的 钢 的 韧性 下 降 。 高 温 硬 度 （ 红 硬 性 ） 、 抗 弯 强度 和 冲 击 韧 性 均 与 M42相 当 ，可 磨 性 低 于 M42， 热 处 理 工 艺性 较 差 。 粉 末 冶 金 加 工 工 艺粉 末 冶 金 （ 粉 末 压 制 ） 是 用 金 属 粉 末 （ 或 者 金 属 粉 末 和 非 金 属粉 末 的 混 合 物 ） 做 原 料 ， 经 压 制 成 形 后 烧 结 而 制 造 各 种 类 型 的零 件 和 产 品 的 工 艺 方 法 。粉 末 冶 金 的 特 点 ： 能 够 生 产 出 其 它 加 工 方 法 不 能 或 难 制 造 的 制 品 ； 材 料 利 用 率 很 高 达 到 100 ； 经 济 性 好 ； 一 般 来 说 ， 金 属 粉 末 的 价 格 较 高 ， 粉 末 冶 金 设 备 和 模 具 投 资 大 ， 零 件 的 几 何 形 状 受 到 一 定 的 限 制 ， 适 宜 大 批 量 生 产 。 粉 末 冶 金 加 工 工 艺粉 末 冶 金 生 产 技 术 流 程 ： 制 品烧 结 制 品其 它 处 理 加 工原 材 料 粉 末添 加 剂 配 混 压 制 成 形矿 物 还 原 法雾 化 法机 械 粉 碎 法 粉 末 冶 金 加 工 工 艺（ 3） 粉 末 冶 金 高 速 钢 工 艺用 高 压 氩 气 或 氮 气 雾 化 熔 融 的 高 速 钢 钢 水 ， 直 接 得 到 细 小 的 高速 钢 粉 末 ， 然 后 将 这 种 粉 末 在 高 温 下 压 制 成 致 密 的 钢 坯 ， 而 后在 1100 以 下 、 10.13GPa下 ， 锻 压 成 材 或 刀 具 毛 坯 的 一 种 高 速钢 。 特 点 与 熔 炼 高 速 钢 相 比 ；可 避 免 碳 化 物 偏 析 。 颗 粒 细 小 （ 碳 化 物 细 小 而 均 匀 ） ； 粉 末 冶 金 加 工 工 艺韧 性 、 硬 度 较 高 （ 是 熔 炼 高 速 钢 的 2倍 和 2.5 3倍 ） ；可 磨 削 性 能 显 著 改 善 ；热 处 理 变 形 小 。 应 用适 合 制 造 切 削 难 加 工 材 料 的 刀 具 ， 大 尺 寸 刀 具 （ 如 滚 刀 、 插齿 刀 ） 、 精 密 刀 具 、 磨 加 工 量 大 的 复 杂 刀 具 、 高 压 动 载 荷 下 使用 的 刀 具 等 。 用 于 加 工 调 质 钢 、 高 速 钢 、 不 锈 钢 。 粉 末 冶 金 加 工 工 艺 硬 质 合 金（ 1） 定 义 硬 质 合 金 是 由 难 熔 金 属 化 合 物 （ 如 WC、 TiC） 和 金 属 粘 结 剂（ Co或 Ni） 用 粉 末 冶 金 工 艺 制 成 。 硬 度 可 达 HRA89 93， 在 800 1000 还 能 承 担 切 削 ， 耐 用 度较 高 速 钢 高 几 十 倍 。 当 耐 用 度 相 同 时 ， 切 削 速 度 可 提 高 4 10倍 。（ 2） 特 点a 硬 质 合 金 的 硬 度 、 耐 磨 性 和 耐 热 性 都 很 高 。因 含 有 大 量 熔 点 高 、 硬 度 高 、 化 学 稳 定 性 好 、 热 稳 定 性 好 的 金 属 碳 化 物 。 硬 质 合 金b 刀 具 耐 用 度 高 可 高 于 高 速 钢 几 倍 到 十 几 倍 。c 抗 弯 强 度 较 高 速 钢 低 ， 冲 击 韧 性 差 ， 切 削 时 不 能 承 受 大 的 振动 和 冲 击 负 荷 。硬 质 合 金 刀 具 的 抗 弯 强 度 和 硬 度 与 成 分 和 颗 粒 细 小 程 度 之 间 的关 系 ： 碳 化 物 含 量 较 高 时 ， 硬 度 高 ， 但 抗 弯 强 度 低 ； 粘 结 剂 含 量 较 高 时 ， 抗 弯 强 度 高 ， 但 硬 度 低 ； 碳 化 物 越 细 小 ， 硬 度 高 、 强 度 稍 有 降 低 。 硬 质 合 金（ 3） 应 用 硬 质 合 金 以 其 切 削 性 能 优 良 被 广 泛 用 作 刀 具 材 料 （ 约 占 50 ） 。 如 大 多 数 的 车 刀 、 端 铣 刀 以 至 深 孔 钻 、 铰 刀 、 齿 轮 刀 具等 。 它 还 可 用 于 加 工 高 速 钢 刀 具 不 能 切 削 的 淬 硬 钢 等 硬 材 料 。 很 少 用 于 制 造 整 体 刀 具 。 硬 质 合 金ISO将 切 削 用 的 硬 质 合 金 分 为 三 类 ： P类 用 于 加 工 长 切 屑 的 黑 色 金 属 ， 相 当 于 我 国 的 YT 类 ，蓝 色 标 示 K类 用 于 加 工 短 切 屑 的 黑 色 金 属 、 有 色 金 属 及 其 非 金 属 材料 ， 相 当 于 我 国 的 YG类 ， 红 色 标 示 M类 用 于 加 工 长 、 短 切 屑 的 黑 色 金 属 、 有 色 金 属 ， 相 当 于 我 国 的 YW类 ， 黄 色 标 示 硬 质 合 金（ 1） YG（ K） 类 ， 即 WC Co类 硬 质 合 金 由 WC和 Co组 成 。 牌 号 有 YG6、 YG8、 YG10、 YG3X 、 YG6X （ 用 X表 示 细 颗 粒 ） ， 含 钴 量 分 别 为 6 、 8 、 10 、 3 、 6 。 组 织 结 构 有 粗 晶 粒 、 中 晶 粒 、 细 晶 粒 和 超 细 晶 粒 之 分 。 中 晶 粒组 织 （ YG6、 YG8） ， 细 晶 粒 硬 质 合 金 （ 如 YG3X、 YG6X） 、 超细 晶 粒 （ YG10） 。 在 含 钴 量 相 同 时 细 晶 粒 比 中 晶 粒 的 硬 度 、 耐磨 性 高 ， 但 抗 弯 强 度 、 韧 性 低 。 此 类 硬 质 合 金 韧 性 、 磨 削 性 、 导 热 性 较 好 ， 较 适 于 加 工 产 生 崩碎 切 屑 、 有 冲 击 切 削 力 作 用 在 刃 口 附 近 的 脆 性 材 料 ， 如 铸 铁 、 有 色 金 属 及 其 合 金 以 及 导 热 系 数 低 的 不 锈 钢 和 对 刃 口 韧 性 要 求 高（ 如 端 铣 ） 的 钢 料 等 。 硬 质 合 金（ 2） YT（ P） 类 ， 即 WC TiC Co类 硬 质 合 金 硬 质 点 相 除 WC外 ， 还 含 有 5 30 的 TiC， 还 含 有 Co 。 牌 号 有 YT5、 YT14、 YT15、 YT30。 TiC的 含 量 分 别 为 5 、 14 、 15 、 30 ； 相 应 的 钴 含 量 为 10 、 8 、 6 、 4 。 TiC含 量 提 高 ， Co含 量 降 低 ， 硬 度 和 耐 磨 性 提 高 ， 但 是 冲 击 韧 性显 著 降 低 。 硬 质 合 金（ 2） YT（ P） 类 ， 即 WC TiC Co类 硬 质 合 金 此 类 合 金 有 较 高 的 硬 度 和 耐 磨 性 ， 抗 粘 结 扩 散 能 力 和 抗 氧 化 能 力好 ； 但 抗 弯 强 度 、 磨 削 性 能 和 导 热 系 数 较 低 ， 低 温 脆 性 大 ， 韧 性 差 。适 于 高 速 切 削 钢 料 。 含 钴 量 增 加 ， 抗 弯 强 度 和 冲 击 韧 性 提 高 ， 适 于 粗 加 工 ， 含 钴 减 少 ，硬 度 、 耐 磨 性 及 耐 热 性 增 加 ， 适 于 精 加 工 。 应 注 意 ， 该 类 硬 质 合 金 不 适 合 加 工 不 锈 钢 和 钛 合 金 。 因 YT中 的 钛 元 素 之 间 的 亲 合 力 会 产 生 严 重 的 粘 刀 现 象 ， 在 高 温 切 削 及 摩 擦 系 数大 的 情 况 下 会 加 剧 刀 具 磨 损 。 硬 质 合 金（ 3） YW（ M） 类 ， 即 WC TiC TaC Co类 硬 质 合 金 在 YT类 中 加 入 TaC（ 碳 化 钽 (tn)） （ NbC（ 碳 化 铌 ） ） 。 可提 高 其 抗 弯 强 度 、 疲 劳 强 度 、 冲 击 韧 性 、 高 温 硬 度 、 强 度 和抗 氧 化 能 力 、 耐 磨 性 等 。 既 可 用 于 加 工 铸 铁 ， 也 可 加 工 钢 ，因 而 又 有 通 用 硬 质 合 金 之 称 。 常 用 的 牌 号 为 YW1和 YW2。 以 上 三 类 的 主 要 成 分 均 为 WC， 所 以 又 称 为 WC基 硬 质 合 金 。 牌 号 合 金 性 能 适 用 范 围YG3X 是 YG类 合 金 中 耐 磨 性 最 好 的一 种 ， 但 抗 冲 击 性 能 差 适 用 于 铸 铁 、 有 色 金 属 及 其 合 金 的 精 镗 ， 精 车 等 ，亦 可 用 于 合 金 钢 、 淬 火 钢 及 钨 、 钼 材 料 的 精 加 工YG6X 属 细 晶 粒 合 金 ， 其 耐 磨 度 较YG6高 ， 而 使 用 强 度 接 近 于YG6 适 用 于 冷 硬 铸 铁 、 合 金 铸 铁 、 耐 热 钢 及 合 金 钢 的加 工 ， 亦 适 用 于 普 通 铸 铁 的 精 加 工 ， 并 可 用 于 制造 仪 器 仪 表 工 业 用 的 小 型 刀 具 和 小 模 数 滚 刀YG6 耐 磨 性 较 高 ， 但 低 于 YG6X、YG3X， 韧 性 高 于 YG6X、 YG3X，可 使 用 较 YG8为 高 的 速 度 适 用 于 铸 铁 、 有 色 金 属 及 合 金 与 非 金 属 材 料 连 续切 削 的 粗 车 ， 间 断 切 削 的 半 精 车 、 精 车 、 小 端 面精 车 、 粗 车 螺 纹 、 旋 风 车 丝 ， 连 续 断 面 的 半 精 铣与 精 铣 ， 孔 的 粗 扩 与 精 扩YG8 使 用 强 度 较 高 ， 抗 冲 击 和 抗振 动 性 能 较 YG6好 ， 耐 磨 性 及 允 许 的 切 削 速 度 较 低 适 用 于 铸 铁 、 有 色 金 属 及 其 合 金 与 非 金 属 材 料 加工 中 不 平 整 断 面 和 间 断 切 削 时 的 粗 车 、 粗 刨 、 粗铣 ， 一 般 孔 和 深 孔 的 钻 孔 、 扩 孔YG10H 属 超 细 晶 粒 合 金 ， 耐 磨 性 较好 ， 抗 冲 击 和 抗 振 动 性 能 高 适 用 于 低 速 粗 车 ， 铣 削 耐 热 合 金 ， 作 切 断 刀 及 丝锥 等YT5 在 YT类 合 金 中 ， 强 度 最 高 ，抗 冲 击 和 抗 振 动 性 能 好 ， 不易 崩 刃 ， 但 耐 磨 性 较 差 适 用 于 碳 钢 及 合 金 钢 ， 包 括 钢 锻 件 、 冲 压 件 及 铸铁 的 表 面 加 工 ， 以 及 不 平 整 端 面 和 间 断 切 削 时 的粗 车 、 粗 刨 、 半 精 刨 、 粗 铣 、 钻 孔 各 种 硬 质 合 金 牌 号 刀 具 的 应 用 范 围 牌 号 合 金 性 能 适 用 范 围YT14 使 用 强 度 高 ， 抗 冲 击 性 能 和 抗 振动 性 能 好 ， 但 较 YT5稍 差 ， 耐 磨性 及 允 许 的 切 削 速 度 较 YT5高 适 于 碳 钢 及 合 金 钢 连 续 切 削 时 的 粗 车 ， 不 平 端面 和 间 断 切 削 时 的 半 精 车 和 精 车 ， 连 续 面 的 粗铣 ， 铸 孔 的 扩 钻 等YT15 耐 磨 性 优 于 YT14， 但 抗 冲 击 性韧 性 较 YT4差 适 于 碳 钢 及 合 金 钢 加 工 中 连 续 切 削 时 的 半 精 车及 精 车 ， 间 断 切 削 时 的 小 端 面 精 车 ， 旋 风 车 丝 ，连 续 面 的 半 精 铣 及 精 铣 ， 孔 的 精 扩 及 粗 扩YT30 耐 磨 性 及 允 许 的 切 削 速 度 较YT15高 ， 但 使 用 强 度 及 抗 冲 击韧 性 较 YT14差 ， 焊 接 及 刃 磨 时极 易 产 生 裂 纹 适 于 碳 钢 及 合 金 钢 的 精 加 工 ， 如 小 端 面 精 车 、精 镗 、 精 扩 等YG 6 A 属 细 晶 粒 合 金 ， 耐 磨 性 及 使 用 强度 与 YG 6X相 似 适 于 硬 铸 铁 、 球 墨 铸 铁 、 白 口 铁 、 有 色 金 属 及其 合 金 的 半 精 加 工 ， 亦 可 用 于 高 锰 钢 、 淬 火 钢及 合 金 钢 的 半 精 加 工 及 精 加 工YG 8A 属 中 颗 粒 合 金 ， 其 抗 弯 强 度 与YG 8相 同 ， 而 硬 度 和 YG 6相 同 ，高 温 切 削 时 热 硬 性 较 好 适 于 硬 铸 铁 、 球 墨 铸 铁 、 白 口 铁 及 有 色 金 属 的精 加 工 ， 亦 适 于 不 锈 钢 的 粗 加 工 和 半 精 加 工YW1 热 硬 性 较 好 ， 能 承 受 一 定 的 冲 击负 荷 ， 通 用 性 较 好 适 于 耐 热 钢 ， 高 锰 钢 ， 不 锈 钢 等 难 加 工 材 料 的精 加 工 ， 也 适 于 一 般 钢 材 以 及 普 通 铸 铁 及 有 色金 属 的 精 加 工 各 种 硬 质 合 金 牌 号 刀 具 的 应 用 范 围 其 它 刀 具 材 料（ 1） 涂 层 刀 具 它 是 在 韧 性 较 好 的 硬 质 合 金 基 体 上 ， 或 在 高 速 钢 刀 具 基 体 上 ，涂 抹 一 薄 层 耐 磨 性 高 的 难 熔 金 属 化 合 物 而 获 得 的 。 常 用 的 涂层 材 料 有 TiC、 TiN、 Al2O3等 。 涂 层 刀 具 具 有 较 高 的 抗 氧 化 性 能 ， 因 而 有 较 高 的 耐 磨 性 和 抗月 牙 洼 磨 损 能 力 ； 有 低 的 摩 擦 系 数 ， 可 降 低 切 削 时 的 切 削 力及 切 削 温 度 ， 可 提 高 刀 具 的 耐 用 度 （ 提 高 硬 质 合 金 耐 用 度 13倍 ， 高 速 钢 刀 具 耐 用 度 2 10倍 ） 。 但 也 存 在 着 锋 利 性 、 韧 性 、 抗 剥 落 性 、 抗 崩 刃 性 及 成 本 昂 贵 之 弊 。 （ 2） 陶 瓷 有 纯 Al2O3陶 瓷 及 Al2O3 TiC混 合 陶 瓷 两 种 ， 以 其 微 粉 在 高温 下 烧 结 而 成 。 陶 瓷 刀 具 有 很 高 的 硬 度 （ H RA9195） 和 耐 磨性 ； 有 很 高 的 耐 热 性 ， 在 高 温 1200 以 上 仍 能 进 行 切 削 ； 切 削速 度 比 硬 质 合 金 高 2 5倍 ； 有 很 高 的 化 学 稳 定 性 、 与 金 属 的 亲合 力 小 ， 抗 粘 结 和 抗 扩 散 的 能 力 好 。 可 用 于 加 工 钢 、 铸 铁 ； 车 、 铣 加 工 也 都 适 用 。 但 其 脆 性 大 、 抗 弯 强 度 低 、 冲 击 韧 性 差 ， 易 崩 刀 ， 使 其 使 用 范 围 受 到 限 制 。 但 作 为 连 续 切 削 用 的 刀 具 材 料 ， 还 有 很 大 发 展前 途 的 。其 它 刀 具 材 料 （ 3） 金 刚 石 是 目 前 人 工 制 造 出 的 最 硬 的 物 质 ， 硬 度 高 达 HV10000， 耐 磨 性 好 ，可 用 于 加 工 硬 质 合 金 、 陶 瓷 、 高 硅 铝 合 金 及 耐 磨 塑 料 等 高 硬 度 、高 耐 磨 的 材 料 ， 刀 具 耐 用 度 比 硬 质 合 金 可 提 高 几 倍 到 几 百 倍 。 其切 削 刃 锋 利 ， 能 切 下 极 薄 的 切 屑 ， 加 工 冷 硬 现 象 较 少 ； 有 较 低 的摩 擦 系 数 ， 其 切 屑 与 刀 具 不 易 产 生 粘 结 ， 不 产 生 积 屑 瘤 ， 很 适 于精 密 加 工 。 但 其 热 稳 定 性 差 ， 切 削 温 度 不 宜 超 过 700 800 ； 强 度 低 、 脆 性大 、 对 振 动 敏 感 ， 只 宜 微 量 切 削 ； 与 铁 有 极 强 的 化 学 亲 合 力 ， 不 适 于 加 工 黑 色 金 属 。 目 前 主 要 用 于 磨 具 和 磨 料 ， 对 有 色 金 属 及 非金 属 材 料 进 行 高 速 精 细 车 削 及 镗 孔 ； 加 工 铝 合 金 、 铜 合 金 时 ， 切削 速 度 可 达 800 3800m/min。其 它 刀 具 材 料 （ 4） 立 方 氮 化 硼 由 软 的 立 方 氮 化 硼 在 高 温 高 压 下 加 入 催 化 剂 转 变 而 成 。 有 很 高的 硬 度 （ HV8000 9000） 及 耐 磨 性 ； 有 比 金 刚 石 高 得 多 的 热 稳 定性 （ 1400 ） ， 可 用 来 加 工 高 温 合 金 ； 化 学 惰 性 大 ， 与 铁 族 金 属在 1300 时 也 不 易 起 化 学 反 应 ， 可 用 于 加 工 淬 硬 钢 及 冷 硬 铸 铁 ；有 良 好 的 导 热 性 、 较 低 的 摩 擦 系 数 。 它 目 前 不 仅 用 于 磨 具 ， 也 逐 渐 用 于 车 、 镗 、 铣 、 铰 。 它 有 两 种 类 型 ： 整 体 聚 晶 立 方 氮 化 硼 ： 能 像 硬 质 合 金 一 样 焊 接 ， 并 可 多 次重 磨 ； 立 方 氮 化 硼 复 合 片 ： 即 在 硬 质 合 金 基 体 上 烧 结 一 层 厚 度 为0.5mm的 立 方 氮 化 硼 而 成 。其 它 刀 具 材 料 表 1.2 切 削 加 工 常 用 硬 质 合 金 的 应 用 范 围 分 类 和 用 途 尽 管 金 属 切 削 刀 具 的 种 类 繁 多 ， 但 其 切 削 部 分 的 几 何 形 状 与参 数 都 有 共 性 ， 即 不 论 刀 具 结 构 如 何 复 杂 ， 其 切 削 部 分 的 形 状总 是 近 似 地 以 外 圆 车 刀 切 削 部 分 的 形 状 为 基 本 形 态 。 刀 具 切 削 部 分 结 构 因 此 ， 在 确 定 刀 具 切 削部 分 几 何 形 状 的 一 般 术语 时 ， 常 以 车 刀 切 削 部分 为 基 础 。 刀 具 切 削 部分 的 结 构 为 ： 三 面 、 两 刃 和 一 刀 尖 刀 具 切 削 部 分 结 构三 面 两 刃一 刀 尖 主 刀 刃 S副 刀 刃 S前 刀 面 AA主 后 面副 后 面 A 刀 具 切 削 部 分 结 构 典 型 外 圆 车 刀 切 削 部 分 的 构 成刀 尖 尖 点 刀 尖 圆 弧 刀 尖 倒 角 刀 尖 刀 具 切 削 部 分 结 构 （ 1） 前 面 前 面 A是 切 屑 流 过 的 表 面 。 分 为 ： 与 主 切 削 刃 毗 邻 的 称 为 主 前 刀 面 ； 与 副 切 削 刃 毗 邻 的 称 为 副 前 刀 面 。 如 果 前 刀 面 是 由 几 个 相 互 倾 斜 的 表 面 组 成 ， 则 可 以 由 切 削 刃 开 始 依 次 称 为 第 一 前 刀 面 A1 、 第 二 前 刀 面 A2；（ 3） 切 削 刃 切 削 刃 是 前 刀 面 上 直 接 进 行 切 削 的 边 锋 ， 有 主 切 削 刃 和 副 切 削 刃 之 分 。 主 切 削 刃 指 前 刀 面 与 主 后 刀 面 相 交 的 锋 边 ； 副 切 削 刃 指 前 刀 面 与 副 后 刀 面 相 交 的 锋 边 。（ 4） 刀 尖 刀 尖 可 以 是 主 、 副 切 削 刃 的 实 际 交 点 ， 也 可 以 是 主 、 副 两 条 切 削 刃 连 接 起 来 的 一 小 段 切 削 刃 ， 它 可 以 是 圆 弧 ， 也 可 以 是 直 线 ， 通 常 都 称 为 过 渡 刃 。（ 2） 后 刀 面 后 刀 面 分 为 主 后 刀 面 与 副 后 刀 面 。AA 确 定 刀 具 几 何 角 度 的 参 考 平 面 和 参 考 系 参 考 系 ： 一 类 是 刀 具 静 止 参 考 系 标 注 参 考 系 设 计 、 制 造 、 刃磨 、 测 量 时 采 用 的 参 考 系 ； 另 一 类 是 刀 具 工 作 参 考 系 动 态 参 考 系 确 定 刀 具 在 切削 运 动 中 有 效 工 作 角 度 的 依 据 。 动 态 参 考 系 考 虑 了 进 给 运 动 对刀 具 角 度 大 小 的 影 响 了 的 确 定 刀 具 几 何 角 度 的 参 考 平 面 和 参