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數(shù)控刀具的發(fā)展歷程
點擊次數(shù)：230 發(fā)布時間：2011-8-1
數(shù)控刀具的發(fā)展在人類進步的歷*占有重要的地位。中國早在公元前28～前20世紀，就已出現(xiàn)黃銅錐和紫銅的錐、鉆、刀等銅質刀具。戰(zhàn)國后期（公元前三世紀），由于掌握了滲碳技術，制成了銅質刀具。當時的鉆頭和鋸，與現(xiàn)代的扁鉆和鋸已有些相似之處。
然而，數(shù)控刀具的快速發(fā)展是在18世紀后期，伴隨蒸汽機等機器的發(fā)展而來的。1783年，法國的勒內首先制出銑刀。1792年，英國的莫茲利制出絲錐和板牙。有關麻花鉆的發(fā)明zui早的文獻記載是在1822年，但直到1864年才作為商品生產(chǎn)。
那時的刀具是用整體高碳工具鋼制造的，許用的切削速度約為5米/分。1868年，英國的穆舍特制成含鎢的合金工具鋼。1898年，美國的泰勒和.懷特發(fā)明高速鋼。1923年，德國的施勒特爾發(fā)明硬質合金。
在采用合金工具鋼時，數(shù)控刀具的切削速度提高到約8米/分，采用高速鋼時，又提高兩倍以上，到采用硬質合金時，又比用高速鋼提高兩倍以上，切削加工出的工件表面質量和尺寸精度也大大提高。
由于高速鋼和硬質合金的價格比較昂貴，數(shù)控刀具出現(xiàn)焊接和機械夾固式結構。1949～1950年間,美國開始在車刀上采用可轉位刀片，不久即應用在銑刀和其他數(shù)控刀具上。1938年，德國德古薩公司取得關于陶瓷數(shù)控刀具的。1972年，美國通用電氣公司生產(chǎn)了聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼刀片。這些非金屬刀具材料可使刀具以更高的速度切削。
1969年，瑞典山特維克鋼廠取得用化學氣相沉積法，生產(chǎn)碳化鈦涂層硬質合金刀片的。1972年，美國的邦沙和拉古蘭發(fā)展了物理氣相沉積法，在硬質合金或高速鋼刀具表面涂覆碳化鈦或氮化鈦硬質層。表面涂層方法把基體材料的高強度和韌性，與表層的高硬度和耐磨性結合起來，從而使這種復合材料具有更好的切削性能。
數(shù)控刀具按工件加工表面的形式可分為五類。加工各種外表面的數(shù)控刀具，包括車刀、刨刀、銑刀、外表面拉刀和銼刀等;孔加工刀具，包括鉆頭、擴孔鉆、合金刀具鏜刀、鉸刀和內表面拉刀等;螺紋加工工具，包括絲攻、板牙、自動開合螺紋切頭、螺紋車刀和螺紋銑刀等;齒輪加工刀具，包括滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪加工刀具等;切斷刀具，包括鑲齒圓鋸片、帶鋸、弓鋸、切斷車刀和鋸片銑刀等等。此外，還有組合數(shù)控刀具。
按切削運動方式和相應的刀刃形狀，數(shù)控刀具又可分為三類。通用數(shù)控刀具，如車刀、刨刀、銑刀（不包括成形的車刀、成形刨刀和成形銑刀）、鏜刀、鉆頭、合金刀具擴孔鉆、鉸刀和鋸等;成形數(shù)控刀具，這類刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀，如成形車刀、成形刨刀、成形銑刀、拉刀、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等;展成數(shù)控刀具是用展成法加工齒輪的齒面或類似的工件，如滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤等。
各種數(shù)控刀具的結構都由裝夾部分和工作部分組成。整體結構數(shù)控刀具的裝夾部分和工作部分都做在刀體上;鑲齒結構刀具的工作部分（刀齒或刀片）則鑲裝在刀體上。
數(shù)控刀具的裝夾部分有帶孔和帶柄兩類。帶孔數(shù)控刀具依靠內孔套裝在機床的主軸或心軸上，借助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉力矩，如圓柱形立銑刀、套式面銑刀等。
帶柄的數(shù)控刀具通常有矩形柄、圓柱柄和圓錐柄三種。車刀、刨刀等一般為矩形柄;圓錐柄靠錐度承受軸向推力，并借助摩擦力傳遞扭矩;圓柱柄一般適用于較小的麻花鉆、立銑刀等數(shù)控刀具，切削時借助夾緊時所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭轉力矩。很多帶柄的數(shù)控刀具的柄部用低合金鋼制成，而工作部分則用高速鋼把兩部分對焊而成。