数控机床加工工艺与实施(申晓龙)

本教材主要介绍了金属切削加工基础、数控加工的工艺基础、工件在数控机床上的定位与装夹、数控车削加工工艺与实施、数控铣削加工工艺与实施、加工中心加工工艺与实施、数控线切割加工工艺与实施。本书在讲述基本理论的基础上，给出大量已实践过的典型零件实例加工工艺分析，具有很强的针对性和实用性。每章都提供了学习要求和学习小结，章节后附有思考与练习题，方便读者把握学习要点，掌握工艺方案的设计与实施方法．从而达到解决数控生产中的工艺问题与提高数控加工操作能力。
本书可作为高等职业学院、职工大学等数控技术专业、模具设计与制造、机械制造与自动化和机电一体化专业的教材，也可作为培训教材供各数控培训机构使用，还可供从事数控加工技术工作的工程技术人员以及工矿企业中从事机床数控加工技术的工程技术人员、研究人员参考。

第1章 金属切削加工基础
1.4 刀具材料
刀具材料的选择是金属切削过程中的一个非常重要的实际问题。刀具材料性能的好坏，将直接影响加工表面质量、切削效率、刀具寿命。目前在金属切削加工生产中，普遍选择的是最常用的刀具材料。但随着难加工材料的出现和生产率的不断提高，新型的、超硬的刀具材料正在不断涌现。为此，本节着重介绍高速钢和硬质合金的性质及其选用，同时对陶瓷、立方氮化硼、金刚石等新型刀具材料也作了一些简单介绍。
1．4．1 刀具材料必须具备的基本性能
在切削过程中，刀具切削部分不仅承受很大的切削力和冲击力，而且承受切屑变形和摩擦产生的高温；此外，刀具切削部分材料的工艺性对制造刀具和刃磨刀具质量也有显著的影响。因此，刀具切削部分的材料应满足下列基本要求。
（1）高的硬度和耐磨性 刀具材料硬度应比工件材料的硬度高，一般常温硬度要求60HRC以上；同时，刀具材料应具有较高的耐磨性，一般材料硬度越高，耐磨性也越好。
（2）足够的强度和韧性 刀具切削部分的材料承受着各种应力、振动和冲击，为了防止刀具崩刃和断裂，刀具材料必须有足够的强度和韧性。
刀具切削部分材料的强度和韧性通常用抗弯强度和冲击韧度表示。
（3）较高的热硬性 热硬性是指在高温下仍能保持上述硬度、强度、韧性和耐磨性基本不变的能力，一般用红硬性或高温硬度来表示。
（4）良好的工艺性为便于制造，刀具切削部分材料应具备良好的锻造、焊接、热处理和磨削加工等方面的性能。
（5）经济性 经济性是评定刀具材料的重要指标之一。刀具材料的选用应当结合本国资源情况，充分考虑其经济效益。
此外，由于刀具柄部是刀具的夹持部位，承受着弯矩和扭矩的作用，因此，也应具备足够的强度和刚度。通常选用优质结构钢或优质合金结构钢，如45钢或40Cr。
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