刀具的發(fā)展在人類進(jìn)步的歷史上占有重要的地位。中國早在公元前28~前20世紀(jì),就已出現(xiàn)黃銅錐和紫銅的錐、鉆、刀等銅質(zhì)刀具。戰(zhàn)國后期(公元世紀(jì)),由于掌握了滲碳技術(shù),制成了銅質(zhì)刀具。當(dāng)時的鉆頭和鋸,與現(xiàn)代的扁鉆和鋸已有些相似之處。由于高速鋼和硬質(zhì)合金的價格比較昂貴,刀具出現(xiàn)焊接和機(jī)械夾固式結(jié)構(gòu)。1949~1950年間,美國開始在車刀上采用可轉(zhuǎn)位刀片,不久即應(yīng)用在銑刀和其他刀具上。1938年,德國德古薩公司取得關(guān)于陶瓷刀具的專利。1972年,美國通用電氣公司生產(chǎn)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。
聚晶立方氮化硼適用于切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等;聚晶金剛石適用于切削不含鐵的金屬,及合金、塑料和玻璃鋼等;碳素工具鋼和合金工具鋼現(xiàn)在只用作銼刀、板牙和絲錐等工具。
通常當(dāng)材料硬度高時,耐磨性也高;抗彎強度高時,沖擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現(xiàn)代仍是應(yīng)用廣的刀具材料,其次是硬質(zhì)合金
刀具的工作部分就是產(chǎn)生和處理切屑的部分,包括刀刃、使切屑斷碎或卷攏的結(jié)構(gòu)、排屑或容儲切屑的空間、切削液的通道等結(jié)構(gòu)要素。有的刀具的工作部分就是切削部分,如車刀、刨刀、鏜刀和銑刀等;有的刀具的工作部分則包含切削部分和校準(zhǔn)部分,
一種加工內(nèi)螺紋的刀具,沿軸向開有溝槽。也叫螺絲攻。絲錐根據(jù)其形狀分為直槽絲錐,螺旋槽絲錐和螺尖絲錐(先端絲錐)。直槽絲錐加工容易,精度略低,產(chǎn)量較大。一般用于普通車床,鉆床及攻絲機(jī)的螺紋加工用,切削速度較慢。螺旋槽絲錐多用于數(shù)控加工中心鉆盲孔用,加工速度較快,精度高,排屑較好、對中性好。螺尖絲錐前部有容屑槽,用于通孔的加工。工具廠提供的絲錐大都是涂層絲錐,較未涂層絲錐的使用壽命和切削性能都有很大的提高。不等徑設(shè)計的絲錐切削負(fù)荷分配合理,加工質(zhì)量高,但制造成本也高。梯形螺紋絲錐常采用不等徑設(shè)計。
絲錐通常分單支或成組的。中小規(guī)格的通孔螺紋可用單支絲錐一次攻成。當(dāng)加工盲孔或大尺寸螺孔時常用成組絲錐,即用 2支以上的絲錐依次完成一個螺孔的加工。成組絲錐有等徑和不等徑兩種設(shè)計。等徑設(shè)計的絲錐,各支僅切削錐長度不同;不等徑設(shè)計的絲錐,各支螺紋尺寸均不相同,只有后一支才具有完整的齒形。