刀具论文
论文-刀具寿命
刀具磨损教学的浅见机械组纪淼《金属切削原理及刀具》是研究金属切削变形过程及规律，探索刀具在实际生产中的应用的一门技术科学；是我校机械设计制造及其自动化专业的一门专业课。
其中刀具磨损（寿命）是这门课中比较重要也是实际中运用较多的内容，因此我就围绕这节的内容谈谈自己的看法。
一、紧扣大纲，合理调整教学内容《金属切削原理及刀具》课程采用了《金属切削原理》和《金属切削刀具》两本教材，教学大纲规定了12章节教学内容。
要在60学时内完成如此多的内容，必须针对教学目标恰当分配课时并合理调整内容，其中刀具磨损（寿命）这一节的内容较少，但考虑到它的重要性，我从其他渠道找到了一些相关知识作为补充，相应的其他章节的内容就随之减少。
与此同时，为了使学生掌握教学大纲规定的教学内容，针对这一节教学内容，突出重点和难点、兼顾一般。
在章节讲授开始时，首先介绍该章节的重点和难点，使学生心中有数；该章节讲授结束时，用一定时间进行总结，提高学生对所学知识的掌握程度。
二、把握目标，理论密切联系实际刀具磨损（寿命）是理论性与实践性很强的课程。
根据培养计划安排，在本课程开讲之前，学生已进行了对机床学习，通过铣工、车工、钳工等不同工种的培训，基本熟悉了机械制造的一般过程和机械零件的常用加工方法，对刀具有了初步的了解。
因此，课堂上结合所学内容讲解刀具磨损（寿命）是提高学生知识程度的有效方法。
结合车工中零件的制造过程，即铸造毛坯→车削外圆→镗削内孔→铣削键槽→铣削外齿，在引导学生读懂零件图的同时，了解刀具磨损的原因，并让他们思考如何减少磨损，提高刀具的使用寿命，还可以结合学生车工时照片的展示，使学生温故而知新，在传授理论知识的同时，解答他们实践中的疑惑。
利用录像及图片给同学演示刀具磨损时的应力分析，通过应力、应变以及温度变化的动态显示，使学生能更容易接受知识点。
三、突出优势，精心制作教学课件采用多媒体现代教育技术教学具有知识形象化、课堂生动化、增大课堂教学信息、便于课后学生复习等优势，是增强课堂教学效果、提高教学质量的有效手段。
关于数控论文数控刀具论文5篇
关于数控论文数控刀具论文5篇第一篇：关于数控论文数控刀具论文关于数控论文数控刀具论文刀具补偿在数控加工中的应用摘要：在上世纪早期的数控加工中，编程人员根据刀具的理论路线和实际路线的相对关系来进行编程，容易产生错误。
刀具补偿的概念出现以后，在数控加工中发挥了巨大的作用，有效提高了编程的工作效率。
数控加工中常用的两种补偿是刀具半径补偿和刀具长度补偿，这两种补偿为我们解决了加工中因刀具形状而产生的问题。
关键词：数控加工；半径补偿；长度补偿一、刀具半径补偿刀具半径补偿的概念。
因为有了刀具半径补偿，我们在编程时可以不要考虑太多刀具的直径大小。
以铣刀铣削外轮廓为例，在没有使用半径补偿时，编程人员必须依次算出刀具中心各点的坐标，然后才能进行编程。
当刀具直径发生变化时，各点的坐标必然也会发生变化，程序中的坐标点需重新进行计算，这样使得每一次刀具变化都要重新计算重新编程，大大增加了编程工作量。
同样的情况如果使用了刀具半径补偿，编程人员不必计算刀具的实际中心轨迹，只需根据工件的轮廓计算出图纸上各点的坐标值然后编出程序，再把刀具半径作为补偿量放在半径补偿寄存器里。
数控装置能自动计算出刀具中心轨迹，不管刀具半径如何变化，我们只需更改刀具半径补偿值，就可以控制工件外形尺寸的大小，对上述程序基本不用作修改。
刀具半径补偿的指令。
刀具半径补偿是通过指令G41、G42来执行的，基本格式为G41/G42 G00/G01 X_ Y_ H_；其中H为补偿量代码。
补偿有两个方向：当沿着刀具切削方向看，刀具在工件轮廓的左侧是刀具半径左补偿用G41，反之则是刀具半径右补偿用G42。
取消补偿用G40；刀具半径补偿的应用。
在应用、G42进行半径补偿时，应特别注意使补偿有效的刀具移动方向与坐标。
刀具半径补偿的起刀位置很重要，如果使用不当刀具所加工的路径容易出错，将会影响加工的零件形状。
正确的走刀应该是在刀具没有切削工件之前让半径补偿有效，然后再进行正常的切削。
刀具材料论文
金属切削刀具的发展历史与现状前言刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。
广义的切削工具既包括刀具，还包括磨具。
刀具技术的进步，体现在刀具材料、刀具结构、刀具几何形状和刀具系统四个方面，刀具材料新产品更是琳琅满目。
当代正在应用的刀具材料有高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硼和金刚石。
其中，高速钢和硬质合金是用得最多的两种刀具材料，分别约占刀具总量的30%～40%和50%～60%。
本文将介绍刀具的发展历程，发展现状，并对未来刀具的发展法相作出分析。
刀具的发展历史刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。
中国早在公元前28～前20世纪，就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。
战国后期(公元前三世纪)，由于掌握了渗碳技术，制成了铜质刀具。
当时的钻头和锯，与现代的扁钻和锯已有些相似之处。
然而，刀具的快速发展是在18世纪后期，伴随蒸汽机等机器的发展而来的。
1783年，法国的勒内首先制出铣刀。
1792年，英国的莫兹利制出丝锥和板牙。
有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年，但直到1864年才作为商品生产。
那时的刀具是用整体高碳工具钢制造的，许用的切削速度约为5米/分。
1868年，英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢。
1898年，美国的泰勒和.怀特发明高速钢。
1923年，德国的施勒特尔发明硬质合金。
在采用合金工具钢时，刀具的切削速度提高到约8米/分，采用高速钢时，又提高两倍以上，到采用硬质合金时，又比用高速钢提高两倍以上，切削加工出的工件表面质量和尺寸精度也大大提高。
由于高速钢和硬质合金的价格比较昂贵，刀具出现焊接和机械夹固式结构。
1949～1950年间,美国开始在车刀上采用可转位刀片，不久即应用在铣刀和其他刀具上。
1938年，德国德古萨公司取得关于陶瓷刀具的专利。
1972年，美国通用电气公司生产了聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀片。
这些非金属刀具材料可使刀具以更高的速度切削。
1969年，瑞典山特维克钢厂取得用化学气相沉积法，生产碳化钛涂层硬质合金刀片的专利。
机加工中刀具使用和发展情况论文
机加工中刀具的使用和发展情况摘要：随着材料工业及精密机械工业的发展，精密切削、超精密切削和难切削材料使用的增多，超硬刀具材料的应用日益广泛。
本文通过分析超硬刀具材料的发展状况，对主要品种的应用进行探讨。
关键词：超硬刀具刀具材料金刚石一、超硬刀具材料发展概况超硬刀具材料是指天然金刚石及硬度、性能与之相近的人造金刚石和cbn(立方氮化硼)。
由于天然金刚石价格比较昂贵，所以生产上大多采用人造聚晶金刚石(pcd)、聚晶立方氮化硼(pcbn)以及它们的复合材料。
早在20世纪50年代，美国就利用人造金刚石微粉和cbn微粉在高温、高压、触媒和结合剂的作用下烧结成尺寸较大的聚晶块作为刀具材料。
之后，南非戴比尔斯(debeem)公司、前苏联和日本也相继研制成功。
20世纪70年代初又推出了金刚石或cbn和硬质合金的复合片，它们是在硬质合金基体上烧结或压制一层0.5mm～1mm 的pcd或pcbn而成，从而解决了超硬刀具材料抗弯强度低、镶焊困难等问题，使超硬刀具的应用进入实用阶段。
我国超硬刀具材料的研究与应用开始于上个世纪70年代，并于1970年在贵阳建造了我国第一座超硬材料及制品的专业生产厂第六砂轮厂，从1970—1990年整整20年中，超硬材料年产量从仅46万克拉增至3500万克拉。
上个世纪90年代前后，不少超硬材料生产专业厂从国外引进成套的超硬材料合成设备及技术，使产量得以迅速提高，至1997年，我国人造金刚石年产量就已达到5亿克拉左右，cbn年产量达800万克拉，跃居世界超硬材料生产大国之首。
金刚石具有极高的硬度和耐磨性，其显微硬度可达10000hv，是刀具材料中最硬的材料。
同时它的摩擦系数小，与非铁金属无亲和力，切屑易流出，热导率高，切削时不易产生积屑瘤，加工表面质量好，能有效地加工非铁金属材料和非金属材料，如铜、铝等有色金属及其合金、陶瓷、末烧结的硬质合金、各种纤维和颗粒加强的复合材料、塑料、橡胶、石墨、玻璃和各种耐磨的木材(尤其是实心木和胶合板等复合材料)。
刀具的选用及设计论文
刀具的选用及设计论文摘要：刀具是工业生产中的重要工具，其选用和设计直接影响产品的质量和生产效率。
本文将从刀具选用和刀具设计两个方面探讨刀具的重要性，并提出一些关键问题和解决方法。
导言：刀具是工业生产中必不可少的工具，在加工过程中起到切割、切断、穿孔等作用。
一个合适的刀具选用不仅可以提高生产效率，还可以降低成本和提高产品质量。
刀具设计与选择的合理性直接影响工艺和产品的质量。
因此，刀具的选用和设计变得十分关键。
一、刀具的选用1.切削类型：切削工件的材料和形状将直接影响切削类型的选择。
常见的切削类型包括平面铣削、立铣削、齿轮铣削等。
在选用切削类型时，需要综合考虑切削速度、切削力和表面质量等因素。
2.刀具材料：刀具材料应具有高硬度、耐磨性和热稳定性，以承受高温和高压力的切削环境。
常见的刀具材料有硬质合金、高速钢和陶瓷等。
根据不同工作条件和要求，选择合适的刀具材料十分重要。
3.刀具的几何参数：刀具的几何参数包括刃角、刃长、刃数等，这些参数将直接影响切削质量和切削力。
在选择刀具的几何参数时，需要综合考虑切削条件和加工要求。
二、刀具的设计1.刀柄设计：刀柄的设计应考虑切削负荷和切削力的传递，并具有良好的刚度和耐磨性。
在刀柄的选择和设计中，需要综合考虑材料、形状和结构等因素。
2.刀具涂层：刀具涂层可以提供刀具的硬度、耐磨性和切削性能，延长刀具的使用寿命。
常见的刀具涂层有TiN、TiC和TiAlN等。
刀具涂层的选择和设计应根据具体的加工条件和要求。
3.刀具的结构设计：刀具结构的合理性可以提高切削稳定性和刀具的寿命。
在刀具结构的设计中，需要考虑刀具的坚固性、刃角和刃边等因素。
结论：刀具的选用和设计对于工业生产至关重要。
通过合适的刀具选用和设计，不仅可以提高生产效率，还可以降低成本和提高产品质量。
刀具的选用和设计需要综合考虑切削类型、刀具材料、刀具几何参数、刀柄设计、刀具涂层和刀具结构等因素。
在实际应用中，应根据具体的加工条件和要求，选择最合适的刀具并进行设计。
刀具破损原因论文
刀具破损原因探析【摘要】刀具破损是刀具损坏的常见形式。
本文主要研究了刀具破损可能的原因，并着重分析了机械应力和热应力对于刀具破损的影响，认为刀具在发生早期破损时，主要是因为机械冲击的原因，同时提出了相应的措施来防止或减少刀具破损。
【关键词】刀具破损；机械应力；热应力；断续切削刀具破损是刀具主要损坏的形式之一，特别是在用脆性大的刀具材料制成的刀具进行断续切削，或者加工高硬度材料等的情况下，刀具的脆性破损就更加严重。
据统计，硬质合金刀具约有50%～60%的损坏是脆性破损，陶瓷刀具的破损比例更高。
因此我们要对刀具破损引起足够的重视，分析刀具破损的原因，从而采取相应的措施来防止或减少刀具破损。
刀具破损是典型的随机现象。
因此对于刀具破损，如果单纯从理论上由数学和力学方法加以简化，推导出发生破损的条件，与实际有较大的出入。
但可以对机械和热冲击在刀片（刀具的切削部分）内产生的应力状态做一定的分析计算，以说明刀具发生破损的原因。
一、机械应力切削时，在机械载荷作用下，刀片内引起很大的应力。
应力的大小可用弹性力学的应力函数法、有限元法来求解。
我们发现正前角时有拉、压两个应力区。
在前刀面一定区域内受拉应力，而在后刀面受压应力。
在前刀面上离刀刃2～2.5倍的刀—屑接触长度附近，拉应力最大。
如果拉应力超过材料的抗拉强度，就会在拉应力区域内的刀具材料最薄弱的地方首先发生裂纹或者立即破损。
如果减小前角甚至采用负前角，则拉应力区缩小或者全部成为压应力区。
因此较小的前角或负前角（后角一定时即大的楔角）能提高刀具的抗破损能力。
当然如果压应力过大，超过刀具材料的抗压强度，也会发生破损。
在切削用量中，切削速度和切削厚度对刀片内应力状态都有影响，其中切削厚度的影响比切削速度大。
小时，冲击载荷小，同时集中作用在切削刃附近，刀—屑接触长度短，主要是压应力。
随着增加，冲击载荷加大，刀—屑接触长度大，拉应力区和拉应力值加大。
同时因大，进给速度加快，单位时间的冲击能量增加，所以容易发生破损。
新型刀具材料论文
新型刀具材料论文
近年来，新型刀具材料的研究已经成为材料科学和技术领域的一个重
要研究内容。
刀具材料是工具制造中最重要的一类材料，具有高耐磨性、
高强度、高耐腐蚀性以及耐高温、耐低温等多种性能。
新型刀具材料的研
究不仅能够改善刀具的使用寿命，还能够提高生产效率，广泛应用于汽车、船舶、机械、造船等工业领域。
本文综述了近年来新型刀具材料的研究综述，内容涉及材料组成、热处理、涂层和表面处理等方面。
一、材料组成
新型刀具材料的研究主要集中在材料组成上，例如氮化钢、硬质合金、钨钢等等。
氮化钢具有高强度、耐磨性和高耐腐蚀性，其中包括镍、钛、锰、铬、钼等微量元素，其用途广泛，尤其是在航空航天和军工等领域中
应用极为广泛。
硬质合金是一种高速钢刀具，具有高硬度、耐磨性和耐腐
蚀性，目前广泛用于切削机床、机床和汽车制造等行业。
此外，硬质合金
在高强度、耐磨性和耐高温性方面的性能也得到了改善。
钨钢则具有良好
的切削性能，耐磨性和耐高温性，可以满足各种特殊用途。
二、热处理
热处理是一种常用的改善刀具性能的方法，是通过改变刀具材料的组
织结构，改善刀具的硬度、耐磨性、强度、弹性等特性。
毕业论文-高速钢刀具使用寿命的研究
摘要：现代金属切削加工正超着高速、高精度、高效、智能和环保的方向发展，对刀具性能和使用寿命的要求越来越高，如何提高高速钢刀具使用寿命是提高生产率、降低生产成本的一个重要手段。
随着科学技术的发展，出现许多科学的方法来延长刀具的使用寿命。
本文在综合介绍高速钢刀具使用寿命影响因素的基础上，对目前应用于提高高速钢刀具使用寿命的主流方法进行介绍和分析。
关键词：高速钢刀具；使用寿命；影响因素；生产率；主流方法1引言近年来，中国的刀具消耗连续位居世界首位，且需求量呈逐渐上升的趋势，每年都有大量的刀具材料和资源在制造过程中被消耗掉。
在发展低碳经济的需求下，寻求延长刀具使用寿命的方法是提高刀具利用率，节约制造成本的有效手段之一。
高速钢刀具是一种比普通刀具要坚韧，更容易切割的刀具，是一种新产品。
在机械制造中用于切削加高速钢高速钢工，绝大多数的刀具是机用的，也有手用的。
由于机械制造中使用的刀具基本上都用于切削金属材料，所以，越是坚韧的刀具越能被广泛应用，高速钢刀具完全符合这一特点。
而且高速钢刀具因其具有良好的红硬性，稳定的切削加工性，而受到厂家广泛采用，但因其使用寿命较短，所以如何提高高速钢刀具的使用寿命是各个厂家提高生产率、降低生产成本的一个重要手段。
中国是当今的高速钢生产大国，其生产量约为全球总产量的40%。
高速钢因其韧性好、具有良好的工艺性，适用于各类刀具的制造，在刀具市场上起着无足重轻的地位，将成为世界第一大刀具消耗国，每年因此消耗大量宝贵的钨、钼等稀有资源。
若将现有刀具的使用寿命提高一倍，甚至只是50%，都将产生巨大的经济和社会效益。
一次，寻求提高高速钢刀具使用寿命的研究方法将具有很大意义。
本文首先介绍了影响高速钢刀具使用寿命的因素，接着对目前应用于提高高速钢刀具寿命的方法进行可简单介绍与分析，并对其中存在的优劣进行了分析讨论，指出了今后的发展方向。
2 高速钢刀具使用寿命的影响因素2.1 碳化物对刀具寿命的影响高速钢是高碳高合金莱氏体钢，包含大量的合金碳化物，碳化物对高速钢的性能和质量起着关键的作用。
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剃齿刀修形新方法
许成强 0801011431
摘要: 剃齿是齿轮齿形精加工的高效传统工艺, 分析剃齿的原理及剃齿过程存在的问题, 提出一种用齿轮式金刚石修磨轮修形剃齿刀的新方法, 并说明制作金刚石修磨轮的方法,通过试验证明可行。
关键词: 剃齿; 修形; 齿轮式金刚石修磨轮
1 剃齿的基本原理
剃齿是利用一对交错斜轴齿轮啮合时齿面产生相对滑移原理, 使用剃齿刀从被加工齿轮的齿面上剃去一层很薄金属的精加工方法。
剃齿时, 应先将被加工齿轮装
在心轴上, 再连心轴一起安装到机床工作台的两顶尖间, 使其可自由转动, 齿侧面作相对滑移。
因剃齿刀的齿侧面上有许多小槽, 槽与齿面的交棱就是切削刃, 所以齿轮的齿侧面沿其滑移时就被切去极细的切屑。
剃齿的加工范围较广, 可加工内、外啮合的直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮、多联齿轮等; 且剃齿的生产率很高。
由于剃齿能修正齿圈径向跳动误差、齿
距误差、齿形误差和齿向误差等, 故经过剃齿齿轮的工作平稳性精度和接触精度会较大提高, 同时可获得较精细表面。
2 剃齿刀的修磨新方法
被剃齿轮的精度和廓形在很大程度上取决于剃齿刀的精度和廓形, 而剃齿刀的精度和刀齿廓形又是通过剃齿刀的修磨获得的, 因此, 剃齿刀的修磨及剃齿刀磨床的性能对于保证
剃齿质量十分重要。
剃齿工艺的主要问题是剃齿中凹现象 , 即剃出的齿轮在中部节圆附近出现不同程度的切入量( 约为0. 01~ 0. 03mm )。
目前生产中解决的方法多采用靠模板法, 即用大平面磨齿机上利用靠模板将剃齿刀齿形修磨成中凹状, 再用磨好的剃齿刀加工出中凸齿形的工件。
此方法费时费力, 须用专
门的磨齿机和技术工人, 剃齿刀修磨1次需6~ 8h。
在大型齿轮加工企业中, 已开始使用数控剃齿机, 但进口价格极为昂贵, 仅限于少数进口国外相应机床的大型企业。
为较好地解决剃齿中凹现象, 笔者提出一种剃齿刀修磨新方法在机修磨法。
修形原理: 用一个与所剃齿轮几何参数完全一致, 制造精度较高的齿轮式金刚石修整轮装在剃齿机上, 取代工序加工中的工件齿轮与剃齿刀啮合。
在剃削运动中, 由于修磨轮的齿面硬度大于剃齿刀的齿面硬度, 根据反切原理, 对剃齿刀进行修形, 而本应使被剃齿轮产生的中凹、挖根、削顶效应, 反映到剃齿刀齿形上, 使剃齿刀的相应部位被修形, 不再是标准的渐开线齿形。
用这种修磨成的剃齿刀再加工齿轮, 因工艺系统基本没有变化, 工件齿轮齿形的误差就可得到相应补偿, 在很大程度上消除前述的各种加工缺陷, 提高剃削精度。
此种修形方法还有以下特点: ①新工艺修形过程简单, 不需将剃齿刀取下单独修形, 修形时间短, 操作容易, 修形成本也不高。
②当基体轮的精度较高时, 经过精心研究制造工艺, 金刚石修磨轮镀后齿形精度经修形可达5 级( GB10095- 88) 以上, 镀层经使用未发现不牢固缺陷, 1个修磨轮可磨刀数百次, 镀层用尽后, 还可以重新镀覆金刚石。
③新工艺由于在剃齿机上直接修形, 剃齿工艺系统中的一些随机误差都可得到及时补偿和调整。
济南第一机床厂、济宁机床厂、济宁齿轮厂、鲁南机床厂等多家企业的试验证明, 此方法完全满足剃齿刀的修形要求。
3 金刚石修磨轮的制作方法
剃齿刀修磨新方法在机修磨法的实现关键技术是金刚石修磨轮的制作, 齿轮式金刚石修整滚轮是指在齿轮形钢不用机械式行程开关或机械式的微动开关。
而应采用接近开关或感应开关, 因为后者的寿命远远高于前者, 这样可靠性才有保证。
制基体齿面上镀覆一层金刚石颗粒而形成一种高精度修形工具, 这种修磨轮具有与被加工工件相同的几何参数, 可用来对砂轮、珩磨轮、剃齿刀等齿轮加工工具进行修形。
为保证被加工齿轮的加工精度, 齿轮形金刚石修磨轮应达到以下要求: ①尺寸精度和形位精度高; ②磨粒分布均匀且等高性好; ③镀层与基体、镀层与磨粒结合牢。
目前, 其制作方法主要为电镀,根据工艺, 又可分为内镀法和外镀法。
外镀
法是直接在齿轮形基体齿面上镀一层金刚石颗粒, 由于在镀覆时电场的边角效应, 以及磨料尺寸分散度较大, 均会使镀覆后的磨粒在表面上外露高度不一致, 影响修磨轮的制作精度和使用效果, 虽然制作工艺简单, 但精度较差。
内镀法是先制作一个与修磨轮实际形状相反的成型模, 将金刚石磨粒镀在成型模上, 再用电镀法将磨粒固定在基体上, 然后去除成型模, 这种方法制作过程复杂, 且对设备和制作技术要求高, 但精度及耐用度均较高, 两种方法可根据具体情况选用。
4 结论
( 1) 齿轮式金刚石修整轮的精度和耐用度能满足剃齿刀的修形, 具有良好的应用前景。
( 2) 齿轮式金刚石修整轮作为一种复杂形面的修形工具, 在用范成法精加工齿轮的工艺中应用将越来越广泛, 为以后新工艺的出现提供思路。
参考文献:
[ 1 ] 齿轮手册编委会. 齿轮手册[M ] . 北京: 机械工业出版社, 2001.
[ 2 ] 孙景友. 解决剃齿齿形中凹的新方法[ J] . 中国学术期刊文摘, 1999( 12) : 1548 - 1549.
[ 3 ] 詹东安, 任济生. 齿轮形超硬修磨轮的设计与制作技术[ J ]. 机械科学与技术, 2000 ( 1) : 34 - 36.。