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目录1

第1章　数控加工的切削基础1

1.1　数控加工过程概述1

1.2　刀具几何角度及切削要素2

1.2.1　切削运动和切削用量2

1.2.2　刀具切削部分的几何形状和角度4

1.2.2.1　刀具切削部分的组成4

1.2.2.2　刀具切削部分的几何角度4

1.2.2.3　几种典型车刀的角度标注7

1.2.3　刀具的工作角度9

1.2.4　切削层12

1.3　金属切削过程的基本理论及规律13

1.3.1　切削过程中的变形13

1.3.2　积屑瘤与鳞刺14

1.3.3　影响切屑变形的因素15

1.3.4　切削力16

1.3.5　切削热与切削温度18

1.3.6　刀具磨损和耐用度20

1.4　金属切削过程基本规律的应用22

1.4.1　切屑的种类及其控制22

1.4.2　金属材料的切削加工性24

1.4.3.1　切削用量的选择25

1.4.3　切削用量与切削液的合理选择25

1.4.3.2　切削液及其选择27

1.5　刀具几何参数的合理选择28

1.5.1　前角及前面形状的选择28

1.5.2　后角及后面形状的选择31

1.5.3 主偏角及副偏角的选择33

1.5.4　刃倾角的功用及其选择33

第2章 已加工表面质量35

2.1 已加工表面质量概述35

2.1.1 已加工表面质量的范畴35

2.1.2 已加工表面质量对零件使用性能的影响35

2.2.1　影响已加工表面粗糙度的因素36

2.1.3　已加工表面的形成36

2.2　已加工表面粗糙度36

2.2.2　减小已加工表面粗糙度的措施39

第3章　数控刀具材料及其选用41

3.1　刀具材料应具备的基本性能41

3.2　刀具材料的种类及其选用42

3.2.1　高速钢（High Speed Steel，HSS）42

3.2.1.1　普通高速钢43

3.2.1.2　高性能高速钢43

3.2.1.3　粉末冶金高速钢44

3.2.2　硬质合金（Cemented Carbide）44

3.2.2.1　硬质合金的性能及牌号表示方法44

3.2.2.2　普通硬质合金的种类、牌号及适用范围45

3.2.2.3　新型硬质合金51

3.2.2.4　涂层高速钢刀具53

3.2.3　陶瓷材料（Ceramics）53

3.2.4　超硬刀具材料55

3.2.5　刀具材料选用的基本原则58

3.3　刀具材料与切削参数58

第4章　数控刀具的种类及特点65

4.1　数控刀具的种类65

4.2　数控刀具的特点65

4.2.1　数控刀具与传统刀具的特征分析65

4.2.2　数控刀具的特点66

4.3　数控刀具的失效形式及可靠性67

4.3.1　数控刀具的常见失效形式及其解决方法67

4.3.2　数控刀具的可靠性71

4.3.2.1　刀具材料的可靠性71

4.3.2.2　基于刀具可靠性的高速切削刀具结构设计75

4.3.2.3　提高刀具可靠性的主要途径76

第5章　数控车削刀具78

5.1　数控车削刀具的类型78

5.1.1 机夹可转位式外圆车刀的ISO代码80

5.1.2　机夹可转位式内孔车刀（镗刀）的ISO代码81

5.1.3　机夹可转位式螺纹车刀83

5.1.4　切断（槽）刀86

5.2　可转位车刀刀片的ISO代码87

5.2.1　可转位车刀的组成87

5.2.2　可转位刀具的优点87

5.2.3　可转位车刀刀片的ISO代码90

5.2.4　可转位刀片的夹紧方式91

5.2.5　可转位刀片的断屑槽93

5.2.6　可转位刀片的选择96

5.2.7　数控车削加工中的装刀与对刀技术97

5.3　可转位车刀的合理使用技术99

5.3.1　切削力夹紧和刀片的机械夹固99

5.3.3　刃区的修磨100

5.3.2　刀尖圆弧半径rε的选择与刀尖修磨100

5.3.4 可转位刀具的磨钝标准VB101

5.3.5　可转位车刀的切削用量和断屑102

第6章　数控铣削刀具103

6.1　数控铣削加工的主要对象103

6.2　铣削要素与切削层参数104

6.2.1　铣削要素104

6.2.2　切削层参数105

6.3　铣刀几何角度106

6.3.1 圆柱铣刀的几何角度106

6.3.2　面铣刀（端铣刀）的几何角度106

6.3.3　铣刀几何角度的特点106

6.4.1　端铣的铣削方式及其特点109

6.4　铣削方式与铣削特征109

6.4.2　圆周铣削的铣削方式及其特点110

6.4.3　铣削特征112

6.5　数控铣刀的种类及适用范围114

6.5.1　对刀具的基本要求114

6.5.2　常用铣刀的种类及适用范围114

6.6　数控铣刀刀片ISO代码119

6.6.1　可转位铣刀刀片的夹紧方式119

6.7　铣刀与铣削用量的选择122

6.7.1　铣刀的选择122

6.6.2　可转位铣刀刀片的ISO代码122

6.7.2　铣削用量的选择124

6.8　数控铣削加工中的对刀技术129

6.9　硬质合金可转位面铣刀的合理使用技术131

6.9.1　铣刀的安装与调整132

6.9.2　铣刀直径与铣削方式133

6.9.3　刀具角度的应用133

6.9.4　有效的螺旋角134

6.9.5　刀片密度134

6.9.6　铣刀轴线与已加工表面的位置关系134

6.9.7　磨钝标准与定位精度135

6.9.8　修光刀片的使用及其刃磨135

6.10.1　大螺旋角铣刀136

6.10　先进铣刀简介136

6.10.2　分屑铣刀137

6.10.3　硬质合金可转位螺旋立铣刀139

6.10.4　可转位阶梯面铣刀139

第7章　孔加工刀具141

7.1　孔加工方法及其特点141

7.2　钻头142

7.2.1　麻花钻142

7.2.1.1　麻花钻结构要素142

7.2.1.2　麻花钻的结构参数143

7.2.1.3　麻花钻的几何角度144

7.2.1.4　钻头的磨损146

7.2.2　群钻147

7.2.3　可转位浅孔钻147

7.2.4　错齿内孔排屑深孔钻148

7.2.5　单刃外排屑深孔钻（枪钻）148

7.2.6　喷吸钻150

7.2.7　新型硬质合金钻头150

7.3　镗刀151

7.3.1　单刃镗刀151

7.3.2　双刃镗刀152

7.4　铰刀153

7.4.1　高速钢铰刀154

7.4.2　硬质合金铰刀155

7.4.3　铰刀的使用技术158

第8章　典型材料的切削性能和实用刀具160

8.1　合金钢的切削性能和实用刀具160

8.1.1　合金渗碳钢的切削加工性能160

8.1.2　合金调质钢的切削加工性能161

8.1.3　合金钢切削刀具实例163

8.2　淬火钢的切削性能和实用刀具164

8.2.1　淬火钢的切削加工性特点164

8.2.2　淬火钢的合理切削条件164

8.2.3　淬火钢切削刀具实例166

8.3　不锈钢的切削性能和实用刀具167

8.3.1　不锈钢的切削加工性特点167

8.3.2　不锈钢的合理切削条件168

8.3.3　不锈钢切削刀具实例169

8.4　高锰钢的切削性能和实用刀具173

8.4.1 高锰钢的切削加工性特点173

8.4.2　高锰钢的合理切削条件174

8.4.3　高锰钢切削刀具实例175

8.5　铝合金的切削性能和实用刀具180

8.5.1　铝合金的切削加工性180

8.5.2　铝合金的合理切削条件180

8.5.3　铝合金切削刀具实例181

8.6　冷硬铸铁的切削性能和实用刀具182

8.6.1　冷硬铸铁的切削加工性182

8.6.3　冷硬铸铁切削刀具实例183

8.6.2　冷硬铸铁的合理切削条件183

9.1 概述186

9.2　镗铣类数控工具系统186

第9章　数控工具系统186

9.2.1　TSG工具系统187

9.2.2　TMG工具系统195

9.2.3　新型工具系统199

9.2.3.1　概述199

9.2.3.2　空心短锥工具系统典型结构及型号规格200

9.2.3.3　空心短锥工具系统的检测206

9.2.3.4　空心短锥工具系统的应用207

9.3.1　通用型数控车削工具系统的发展209

9.3　数控车削工具系统209

9.3.2　更换刀具头部的数控车削工具系统的发展211

9.4　刀具预调仪211

9.4.1　刀具预调概述211

9.4.2　刀具预调仪的选用与管理212

9.5　刀具管理系统213

9.5.1　刀具管理系统的职能214

9.5.2　典型刀具管理系统介绍215

9.5.2.1　AMS-TMS1.0刀具管理系统215

9.5.2.2　CCTMS 1.0刀具管理系统218

参考文献223