【正文】 本科畢業(yè)設(shè)計論文 1 目錄 摘 要 ...................................................................... 2 ABSTRACT ................................................................... 3 第一章 前言 ................................................................ 4 、意義及問題的提出 .......................................... 4 ................................................ 4 研究手段、方式、方法 ................................................ 5 ................................................ 5 第二章 刀具材料以及刀具結(jié)構(gòu)的發(fā)展 ........................................... 7 刀具材料的新發(fā)展及實用前景 .......................................... 7 高速切削的發(fā)展 ..................................................... 10 我國金屬切削刀具的發(fā)展 ............................................. 11 第三章 硬質(zhì)合金刀具材料分析研究 ............................................ 13 的大致分類 ................................................. 13 ............................................... 13 ........................................... 14 ..................................... 16 硬質(zhì)合金刀具材料的發(fā)展思路 ................................... 21 硬質(zhì)合金刀具材料小結(jié) ......................................... 25 第四章 高速鋼刀具材料分析研究 .............................................. 26 對高速鋼材料的分析 ................................................. 26 ............................................... 29 ................................................. 29 粉末冶金高速鋼 ............................................... 30 ................................... 31 涂層高速鋼優(yōu)勢及發(fā)展 ......................................... 32 高速鋼刀具材料的發(fā)展 ............................................... 34 第五章 關(guān)于可轉(zhuǎn)位刀具的設(shè)計 ................................................ 36 ................................................... 36 ................................................... 37 刀具的結(jié)構(gòu) .................................................. 37 ............................................... 40 設(shè)計的程序 ........................................................ 41 ............................................... 42 ............................................... 48 片的選用及其定位和夾緊 ..................................... 49 第六章 總結(jié) .............................................................. 56 致謝 ...................................................................... 57 參考文獻(xiàn) .................................................................. 58 畢業(yè)設(shè)計小結(jié) .............................................................. 61 本科畢業(yè)設(shè)計論文 2 摘 要 制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱，機(jī)械制造是發(fā)展先進(jìn) 制造技術(shù)的前提和基礎(chǔ)，而金屬切削技術(shù)及刀具是機(jī)械制造的主要工藝 ,本論文主要論述金屬的切削加工性及刀具設(shè)計的一般過程和步驟。 機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具的切 削性能首先取決于刀具材料，其次是幾何形狀、表面強(qiáng)化、熱處理、質(zhì)量保證等。合理選擇刀具材料是刀具制造的第一步，也是決定刀具使用性能的先決條件。根據(jù)具體的刀具 品種，結(jié)合具體的加工對象來選擇合適的刀具材料，同時又根據(jù)已知刀具材料的性能選擇合適的切削參數(shù)，這樣才能獲得最佳的切削效果。 本文綜合了現(xiàn)今主要切削材料的加工性，以 資料分析 形式有針對性地做了關(guān)于 硬質(zhì)合金 刀具材料 和高速鋼刀具材料的 論述，便于設(shè)計人員參考、選用。 本文以車刀為代表，介紹了一般可轉(zhuǎn)位刀具的設(shè)計過程和設(shè)計原則。因為刀片是構(gòu)成刀具的功能元件，刀具的切削性能都取決于所設(shè)計刀片的性能，所以文中詳細(xì)介紹了刀片的設(shè)計，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計和各種幾何參數(shù)的設(shè)計，并附有參考資料。 關(guān)鍵詞 ：刀具 ， 設(shè)計 ， 材料 本科畢業(yè)設(shè)計論文 3 ABSTRACT The manufacturing industry is the pillar of a national economy , the mechanical manufacturing is the premise and foundations to develop the advanced manufacturing technology, technology of metalcutting and cutting tool are main craft of the mechanical thesis mainly treat of the performance of metals machining and the general process and steps that how to design the cutting tool. Performance of the cutting toolthat is clamped in machine and can be turned is determined by the material first, the next are the shape of geometry、 surfaces strengthende、 heat treatment ect.. The first step to manufacture cutting tool is to choice material reasonablely ,it is also the precondition to determine the performance .To choose appropriate materials according to the concrete style of cutting tool and bining to the object , at the same time to choose appropriate cutting parameter according to the performance of the tool material,in this way,we can get the best cutting effect. In this text,I synthesize mainly performance of the cutting material nowadays and highspeed steel blade material with analysis of data, aim to make it easy to reference, choose to use for designer. In this treatise,I take the turning tool as the representative, and introducing the process and principles when we design cutting tool. Performance of the cutting tool is determined by performance of the blade we design, because the blade is a function ponent, so in this treatise I introduced blade designing , including the design of the structure and various several parameter of geometry and some references. Keywords: cutting tool, design, material 本科畢業(yè)設(shè)計論文 4 第一章 前言 研究背景、意義及問題的提出 在人類社會開始邁入 21 世紀(jì)的時候，在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域以及制造技術(shù)為先導(dǎo)的先進(jìn)制造技術(shù)（ Advanced Manufacturing Technology）正以前所未有的速度向前發(fā)展。 20 世紀(jì)后半葉微電子、計算機(jī)技術(shù)、信息工程、材料工程以及生物工的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)即先進(jìn)制造技術(shù)，并顯示出對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大推動作用。因而首先被世界上發(fā)達(dá)國家列為重點支持發(fā)展的領(lǐng)域，并把制造科學(xué)與信息科學(xué)，材料科學(xué)，生命科學(xué)一起列為當(dāng)今四大支柱科學(xué)。 在制造業(yè)的整個體系中，機(jī)械制造業(yè)是向所有 制造業(yè)提供技術(shù)裝備的行業(yè)，因此發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)是發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)的前提和基礎(chǔ)，被放在優(yōu)先發(fā)展的地位。正是在以上科技發(fā)展的大背景中，作為機(jī)械制造業(yè)最為重要的刀具的材料得到了迅速的發(fā)展。 得制造業(yè)者得天下。我國的制造業(yè)還算不上非常發(fā)達(dá)，特別是在機(jī)械制造業(yè)最為重要的刀具的材料方面，還存在著許許多多的問題。 這就給我們提出了一個新的挑戰(zhàn)：在新的發(fā)展形勢下，我國刀具材料的發(fā)展的大方向該是什么？具體又該重點發(fā)展哪些技術(shù)？本文將與大家逐步探討這些問題。 研究現(xiàn)狀及存在的問題 切削加工是現(xiàn)代制造業(yè)應(yīng)用最廣泛的加工技術(shù) 之一 。據(jù)統(tǒng)計，國外切削加工在整個制造加工中所占比例約為 80%~85%，而在國內(nèi)這一比例則高達(dá) 90%。 刀具是切削加工中不可缺少的重要工具，無論是普通機(jī)床，還是先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床（ NC），加工中心（ MC） 和柔性制造系統(tǒng) （ FMC），都必須依靠刀具才能完成切削加工。刀具的發(fā)展對提高生產(chǎn)率和加工質(zhì)量具有直接影響。國際生產(chǎn)工程學(xué)會（ CIRP）在一項研究報告中指出：“由于刀具材料的改進(jìn)，允許的切削速度每本科畢業(yè)設(shè)計論文 5 隔 10 年幾乎提高一倍”。刀具材料已從 20 世紀(jì)初的高速鋼，硬質(zhì)合金發(fā)展到現(xiàn)在的高性能陶瓷，超硬材料等，耐熱溫度已由 500~600℃提高到 1200℃以上，允許切削速度已超過 1000m/min，使切削加工生產(chǎn)率在不到 100 年時間提高了 100多倍。因此可以說，刀具材料的發(fā)展歷程實際上反映了切削加工技術(shù)的發(fā)展史。 以上材料說明兩點 ： 刀具材料在制造業(yè)中占有非常非常重要的位置 ，可以說刀具材料的發(fā)展已經(jīng)成為制造業(yè)發(fā)展的第一大推動力。 切削加工在我國制造業(yè)中多達(dá) 90%的比重更加凸顯了刀具材料對我國制造業(yè)乃至國民經(jīng)濟(jì)的重要性。 我國的刀具材料在過去的時間里已經(jīng)取得了長足的發(fā)展 ，在某些領(lǐng)域甚至達(dá)到了國際先進(jìn)水準(zhǔn)，可在總體發(fā)面依然落后于世界 頂尖水平。要振興我國制造業(yè)，刀具材料的改進(jìn)發(fā)展乃是基礎(chǔ)的基礎(chǔ)。 研究手段、方式、方法 刀具材料正處在一個發(fā)展迅速，日新月異的時期。各種新的刀具材料如雨后春筍，層出不窮。 那以哪種為標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行衡量測評才更具