二、以硬質(zhì)合金為主的各種刀具材料性能全面提高

      在各種刀具材料的發(fā)展中，硬質(zhì)合金起著主導(dǎo)作用，此外，其它刀具材料的性能也得到了顯著改善，擴(kuò)大了各自的應(yīng)用領(lǐng)域，形成了各種刀具材料既有獨(dú)特優(yōu)勢、使用范圍又相互取代補(bǔ)充的整體格局。正是刀具材料全面、迅速的發(fā)展為當(dāng)今高速、高效的金屬切削加工奠定了基礎(chǔ)。

      硬質(zhì)合金的性能不斷改進(jìn)，應(yīng)用面不斷擴(kuò)大，成為切削加工的主要刀具材料，對推動切削效率的提高起到了重要作用。首先，細(xì)顆粒、超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金材料的開發(fā)顯著提高了硬質(zhì)合金材料的強(qiáng)度和韌性，用它制造的整體硬質(zhì)合金刀具(尤其是量大面廣的中小規(guī)格通用刀具如鉆頭、立銑刀、絲錐等)用于替代傳統(tǒng)的高速鋼刀具，使切削速度和加工效率大幅度提高，把量大面廣的通用刀具帶入了高速切削范圍。其次，硬質(zhì)合金加壓燒結(jié)等新工藝的開發(fā)和應(yīng)用，提高了硬質(zhì)合金的內(nèi)在質(zhì)量，針對不同加工需求開發(fā)專用牌號的做法進(jìn)一步提高了硬質(zhì)合金的使用性能。開發(fā)了具有良好抗塑性變形能力和韌性表層的梯度硬質(zhì)合金，作為化學(xué)涂層硬質(zhì)合金刀片牌號的基體材料，提高了涂層硬質(zhì)合金刀片的切削性能和應(yīng)用范圍。www.stonebuy.com

      陶瓷和金屬陶瓷刀具材料品種增多，強(qiáng)度和韌性提高，應(yīng)用領(lǐng)域和加工范圍不斷擴(kuò)大，在鋼材、鑄鐵的精加工、半精加工中代替硬質(zhì)合金，提高了加工效率和產(chǎn)品http://www.stonebuy.com/sample/質(zhì)量。目前，此類刀具材料不僅可用于單件、小批量生產(chǎn)，而且已應(yīng)用于流水線的批量生產(chǎn)，由于價格較低，可作為干切削、硬切削的首選刀具。PCD、CBN超硬刀具材料改性和制造工藝的改進(jìn)，使其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。用CBN制造的缸孔鏜刀已可用在自動生產(chǎn)線以及鑄鐵、淬硬件的加工中，并從精加工領(lǐng)域擴(kuò)大到半精加工領(lǐng)域，使切削加工效率大幅提高。鋁合金是航空工業(yè)和汽車工業(yè)廣泛使用的重要材料，鋁合金的高效加工是這兩個工業(yè)部門的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。目前，由于廣泛應(yīng)用各種高性能PCD刀具，使切削效率顯著提高，最高切削速度已達(dá)7000m/min。產(chǎn)品http://www.stonebuy.com/sample/已從車刀、面銑刀擴(kuò)大到立銑刀、鉆頭、鉸刀、成形刀具等；PCD還是加工石墨、合成材料等非金屬難加工材料唯一適用的高效刀具。今后，隨著CBN、PCD刀具的推廣應(yīng)用，刀具品種將進(jìn)一步增加，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大，在切削加工朝著高速、高效加工方向發(fā)展中起到領(lǐng)先作用。

      盡管高速鋼刀具在世界范圍的銷售額以每年約5%的數(shù)量不斷減少，但高性能的鈷高速鋼和粉末冶金高速鋼以其獨(dú)特的優(yōu)勢，使用量在不斷增加。這兩種高性能高速鋼刀具過去主要用于航空航天工業(yè)加工難加工材料，隨著人們對切削加工效率的追求和觀念的轉(zhuǎn)變，近幾年已代替普通高速鋼擴(kuò)大應(yīng)用于一般加工中。www.stonebuy.com

       三、涂層成為提高刀具性能的關(guān)鍵技術(shù)

      刀具涂層技術(shù)近幾年取得了重大進(jìn)展。化學(xué)涂層(CVD)仍然是可轉(zhuǎn)位刀片的主要涂層工藝，已開發(fā)出中溫CVD、厚膜Al2O3、過渡層等新工藝，在改進(jìn)基體材料的基礎(chǔ)上，使CVD涂層的耐磨性和韌性均得到提高；CVD金剛石涂層也取得了較大進(jìn)展，提高了涂層表面光潔度，并進(jìn)入實(shí)用階段。目前，國外硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片的涂層比例已達(dá)70%以上。在此期間，物理涂層(PVD)的進(jìn)展尤為引人注目，在涂層爐結(jié)構(gòu)、工藝過程、自動控制技術(shù)等方面都取得了新進(jìn)展，不僅開發(fā)了適用于高速切削、干切削、硬切削的高耐熱性涂層(如超級TiAlN)以及綜合性能更好的TiAlCN 通用涂層和DLC、W/C減摩涂層，而且通過對涂層結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，開發(fā)了納米、多層結(jié)構(gòu)，大幅度提高了涂層硬度和韌性。

      PVD涂層技術(shù)的新進(jìn)展，顯示了涂層技術(shù)對提高刀具性能的巨大潛力和獨(dú)特優(yōu)勢，通過對涂層工藝參數(shù)的控制和對靶材、反應(yīng)氣體的調(diào)整，可不斷開發(fā)出新的高性能涂層，以滿足加工多樣性的需要。涂層技術(shù)將成為提高和改善刀具性能的捷徑，有著十分廣闊的應(yīng)用前景。

    四、刀具結(jié)構(gòu)創(chuàng)新速度加快www.stonebuy.com

      隨著制造業(yè)的高速發(fā)展，汽車工業(yè)、航空航天工業(yè)、模具工業(yè)等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)部門對切削加工不斷提出更高要求，推動著可轉(zhuǎn)位刀具的持續(xù)發(fā)展。為汽車工業(yè)流水線開發(fā)的專用成套刀具突破了傳統(tǒng)的按需供刀、“閉門造刀”的做法，成為革新加工工藝、提高加工效率、降低加工成本的重要工藝因素，發(fā)揮著重要的作用。

      模具加工具有單件小批量生產(chǎn)、材料硬度高、型腔形狀復(fù)雜、加工難度大、金屬切除量大、效率要求高、交貨周期短等特點(diǎn)，模具工業(yè)的發(fā)展成為推動可轉(zhuǎn)位刀具結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的強(qiáng)大動力，促進(jìn)了多功能面銑刀、各種球頭銑刀、模塊式立銑刀系統(tǒng)、揷銑刀、大進(jìn)給銑刀等高效加工刀具不斷涌現(xiàn)。回顧上世紀(jì)90年代以來切削加工的發(fā)展歷程，可看出模具工業(yè)是高速切削、硬切削、干切削等先進(jìn)加工技術(shù)的重要發(fā)源地之一。

      為滿足航空航天工業(yè)高效加工大型鋁合金構(gòu)件的需要，開發(fā)出了結(jié)構(gòu)新穎的鋁合金高速加工面銑刀等先進(jìn)刀具。

      與此同時，出現(xiàn)了各種新型可轉(zhuǎn)位刀片結(jié)構(gòu)，如用于車削的高效刮光刀片、形狀復(fù)雜的帶前角銑刀刀片、球頭立銑刀刀片、防甩飛的高速銑刀刀片等。

      隨著五軸聯(lián)動數(shù)控工具磨床功能的完善及普及應(yīng)用，使立銑刀、鉆頭等通用刀具的幾何參數(shù)進(jìn)一步多樣化，改變了標(biāo)準(zhǔn)刀具參數(shù)“千篇一律”的傳統(tǒng)格局，可適應(yīng)不同的被加工材料和加工條件，切削性能也相應(yīng)提高。一些創(chuàng)新的刀具結(jié)構(gòu)還可產(chǎn)生新的切削效果，如不等螺旋角立銑刀與標(biāo)準(zhǔn)立銑刀相比，可有效遏制刀具的振動，提高加工光潔度，增大刀具的切削深度和進(jìn)給速度。硬質(zhì)合金絲錐及硬質(zhì)合金螺紋銑刀的開發(fā)將螺紋加工效率提高到高速切削的水平，尤其是硬質(zhì)合金螺紋銑刀，不僅加工效率高，而且通用性好，可顯著降低刀具費(fèi)用。

      五、切削加工配套技術(shù)快速發(fā)展

      切削加工配套技術(shù)(包括刀柄與機(jī)床主軸的聯(lián)接方式、刀具在刀柄中的夾緊方式、刀具系統(tǒng)平衡及刀具管理等)是隨著切削加工技術(shù)的進(jìn)步而逐漸發(fā)展起來的，是現(xiàn)代切削技術(shù)不可缺少的組成部分，并與切削技術(shù)和刀具保持著快速同步發(fā)展，不斷改變著切削技術(shù)的內(nèi)涵，推動切削技術(shù)進(jìn)步。

      六、工具行業(yè)經(jīng)營、發(fā)展模式的更新www.stonebuy.com

      隨著切削技術(shù)的發(fā)展，工具行業(yè)正經(jīng)歷著經(jīng)營機(jī)制的變革。面對日益更新的生產(chǎn)模式和新的工件材料，刀具已不再是可以“一售了之”的簡單商品，而是優(yōu)化加工工序或生產(chǎn)線加工技術(shù)的重要工藝因素。刀具制造商必須能為用戶提供成套加工技術(shù)，幫助用戶實(shí)現(xiàn)提高加工效率和產(chǎn)品http://www.stonebuy.com/sample/質(zhì)量、降低制造成本的目標(biāo)，這已成為國外刀具制造商業(yè)務(wù)發(fā)展的方向和經(jīng)營宗旨。目前，刀具制造商通過各種形式的“為用戶服務(wù)”、“提供解決方案”等經(jīng)營模式，將工具行業(yè)帶入一個更高的發(fā)展階段。事實(shí)證明，國外刀具制造商的這種做法有利于制造業(yè)整體水平的不斷提高，為用戶帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益，必將受到用戶的歡迎。