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刀片的基础知识

绝大多数的刀片是机用的，但也有手用的。由于机械制造中使用的刀片基本上都用于切削金属材料，所以“刀片”一词一般就理解为金属切削刀片。切削木材用的刀片则称为木工刀片。刀片的发展在人类进步的历史占有重要的地位。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、刀等铜质刀片。战国后期(公元世纪)，由于掌握了渗碳技术，制成了铜质刀片。当时的钻头和锯，与现代的扁钻和锯已有些相似之处。

现如今，为了更好的实现刀具行业企业的发展，我国刀具企业逐渐意识到一味的扩大产业规模而不注重设备工艺的提高并不是企业长久的发展之道，目前，各企业已经逐渐抛弃过去粗放型的发展模式，并将发展的目标放在了自主品牌的研发上面。

目前，随着国内电子商务产业的迅猛发展，中国认为，国内刀具行业的电子商务之路将带领工业产业进入一个相对稳定的发展时期，现代化技术的进步，将更好的实现刀具企业与互联网的有机结合，并持续不断的推动刀具企业进行新技术、新工艺的适时革新，这对于国内刀具行业甚至整个工业企业的发展来说，都将带来更多的市场需求。

总之，刀具设备是国内生产制造所需的重要材料之一，在国内经济以及现代化电子商务技术的双重推动之下，刀具产业必将实现更加迅猛的发展，同时，国内工业产业进一步的发展道路中也将与刀具行业同步，实现更加程度的技术跨越。

众所周知，刀具业自发展以来，始终被作为国内制造行业中不可或缺的设备之一。古语云“工欲善其事必先利其器”，因此国内工业产业要想实现更加的进步，刀具的发展是关键。

纵观我国刀具行业的发展现状，上世纪60年代，国内刀具业刚刚起步，各方面均不完善，行业准入条件很低，以至于在发展了近半个世纪之后，国内刀具业还是普遍呈现出“大而不强”的发展状态。后来随着国内经济的不断发展，各刀具行业企业之间开始出现无序的竞争态势，这对于国内刀具行业进一步的发展并不会起到良好的推动作用，反而使得低档次、低技术、低成本的刀具产品频频出现在市场之中。

机械加工对刀具高要求同时要降低污染。

　　各种机电产品的过早失效***中约有70％是由磨损和腐蚀造成的，而这两种失效方式都与材料的表面状态（物理、化学和应力状态等）密切相关。因此，提高这类材料使用性能的关键是提高其表面性能。

　　切削刀具的多样性和使用时的工作状态特点决定了选择刀具镀层的不同。车削和钻孔不同，铣刀又应考虑其断续冲击的特点。早期发展的涂层以耐磨为主要着眼点，以提高硬度为主要指标。以氮化钛为代表的此类涂层具有较高的摩擦系数(0.4～0.6)，加工时与工件之间不断摩擦将产生大量热能。为避免刀具过热发生变形影响加工精度和延长其使用寿命，通常使用切削液。

　　要解决减少或免除切削液带来的问题，刀具镀层不仅应使刀具具有长寿命，且应有自润滑的功能。类金刚石涂层（DLC）的出现在对某些材料(Al、Ti及其复合材料)的机械加工方面显示出优势，但经过多年的研究表明类金刚石涂层的内应力高、热稳定性差和与黑色金属间的触媒效应使SP3结构向SP2转变等三种缺点，决定了它目前只能应用于加工有色金属，因而限制了它在机加工方面的进一步应用。但是近年来的研究表明，以SP2结构为主的类金刚石涂层(也称为类石墨涂层)硬度也可达到20～40GPa，却不存在与黑色金属起触媒效应的问题，其摩擦系数很低又有很好的抗湿性，切削时可以用冷却剂也可用于干切削，其寿命比非镀层刀有成倍的提高，加工钢铁材料不存在问题，因而引起了涂层公司、刀具厂家极大的兴趣。假以时日，这种新型的类金刚石涂层会在切削领域得到广泛的应用。

圆刀片切削中的发热现象

   圆刀片切削所消耗的能量中，除消耗于加工面和切屑中的应变能量外，大部分都转化为热。我们把由圆刀片切削转化成的热称为切削热。切削热会加热圆刀片、切屑和加工面，因而使它们的温度上升。

   切削热主要发生在圆刀片切削刃前方工件发生塑性变形的区域，即前刀面和切屑以及后刀面和工件接触产生摩擦的区域。金属切屑加工时，其切削能量大约70%消耗于剪切变

形，因此发热区主要集中在从圆刀片的刃口延伸到剪断面，以及前刀面与切屑发生摩擦区域。但木材切削时，由于切削变形所需的力比金属要小很多，且切削速度要高，因此，通常条件下，木材削时前刀面的摩擦发热为重要。由于已加工表面的弹性***较大，后刀面的摩擦发热也不可忽视。锯切和钻削加工这类闭式切削，与切肩形成无直接关系的圆刀片部分也会与切削面发生摩擦发而发热

   切削热不仅会使切削刀具温度升高，还会提高切屑和工件温度。但木材切削时圆刀片以外的温度基本都不讨论。所以说到切削温度，一般都是指刀具温度。