刀具

刀具的歷史

中國早在公元前28～前20世紀，就已出現黃銅錐和紫銅的錐、鉆、刀等銅質刀具。戰國后期(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，與現代的扁鉆和鋸已有些相似之處。

刀具的快速發展是在18世紀后期，伴隨蒸汽機等機器的發展而來的。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。1822年發明了麻花鉆，但直到1864年才作為商品生產。

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．懷特發明高速工具鋼。

1923年，德國的施勒特爾發明硬質合金。在采用合金工具鋼時，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，刀具出現焊接和機械夾固式結構。1938年，德國德古薩公司取得關于陶瓷刀具的專利。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刀具上。1969年，瑞典山特維克鋼廠取得用化學氣相沉積法，生產碳化鈦涂層硬質合金刀片的專利。1972年，美國通用電氣公司生產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。1972年，美國的邦沙和拉古蘭發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。

刀具的分類

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、鏜刀、鉸刀和內表面拉刀等；
螺紋加工刀具，包括絲錐、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。

刀具結構要素

待加工表面----工件上有待切除的表面。
已加工表面----工件上經刀具切削后產生的表面。
過渡表面(同義詞：加工表面)----工件上由切削刃形成的那部分表面，它將在下一個行程，刀具或工件的下一轉里被切除，或者由下一個切削刃切除。
前面(同義詞：前刀面)---- 刀具上切屑流過的表面。它直接作用于被切削的金屬層，并控制切屑沿其排出的刀面。
后面(同義詞：后刀面)----與工件上切削中產生的表面相對的表面。
主后面(同義詞：主后刀面)----刀具上同前面相交形成主切削刃的后面。它對著過渡表面。
副后面(同義詞：副后刀面)----刀具上同前面相交形成副切削刃的后面。它對著已加工表面。
主切削刃----起始于切削刃上主偏角為零的點，并至少有一段切削刃擬用來在工件上切出過渡表面的那個整段切削刃。
副切削刃----切削刃上除主切削刃以外的刃，亦起始于切削刃上主偏角為零的點，但它向背離主切削刃的方向延伸。

各種刀具的結構都由裝夾部分和工作部分組成。整體結構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。