齒輪刀具

齒輪刀具是指生產加工齒輪專用的刀具。用切削加工方法製造齒輪，可以分為成形法和展成法。展成法使用的是齒輪形和齒條形刀具，如插齒刀、齒輪滾刀、剃齒刀等。成形法使用的是成形齒輪刀具，如模數盤銑刀和指狀銑刀。

齒輪刀具主要用：滾刀、插齒刀、剃齒刀、拉刀、倒棱刀、齒輪刀具、其它齒輪刀具。

環保干切化

環保干切在齒輪加工方面已得到應用，國內外主機廠如美國Gleason公司，日本三菱公司，國內重慶機床等均研發了專用干切滾齒機床。與傳統濕切方式相比，干切方式不需要冷卻液，既環保又降低了滾齒加工成本，干切方式還可以採用更高的切削速度，提高加工效率。按照干切機床的加工要求，各主要工具廠家均研發了環保干切滾刀，例如Gleason公司、NACHI公司、SU公司、漢？？工具等，環保干切滾刀按材料分有整體硬質合金滾刀，硬質合金可轉位滾刀，粉末冶金高速鋼滾刀。整體硬質合金滾刀一般用於模數小於2mm的齒輪，精度可達AAA級，切削速度可達250m/min以上，硬質合金可轉位滾刀一般用於模數大於6~45mm的齒輪，主要用於磨前粗切，切削速度可達120~150m/min，粉末冶金高速鋼滾刀一般模數範圍更寬，可？？蓋所有模數段，這類刀具均採用高性能粉末冶金高速鋼製造，刀具韌性好，加工難度小，其結構特點是小徑加長結構，減少進刀出刀時間，並進行串刀，提高了刀具耐用度和加工效率，採用粉末冶金材料和高性能塗層，切削速度可達150~200m/min，精度DINAA級或GBAA級。環保干切必將成為切齒加工的主要方式。

齒輪刀具硬質合金化

在傳統意義上，齒輪刀具材料一般是高速鋼（高性能粉末冶金高速鋼也已普遍應用），隨著硬質合金材料的發展和加工技術的進步，硬質合金刀具比例越來越高，在歐洲發達國家已高達70%以上，近年來國內外各刀具廠商如Gleason、Kennametal、Fette、Ingersoll、Sandvikcoromant研發了各種硬質合金可轉位齒輪刀具，大大提高了齒輪加工的效率，也大大提高了刀具的壽命！可轉位硬質合金齒輪滾刀，頭數1或2頭，刀片可轉位2次或4次使用，模數範圍M5.5~M40，和高速鋼滾刀相比，這類刀具切削速度更高可達100~150m/min（同類高速鋼鑲片滾刀切削速度僅為30m/min），干切，切削效率提高1~3倍，除大模數可轉位合金滾刀外，SandvikCoromant還研發了M5~M8範圍的機夾式硬質合金滾刀，不同的是滾刀每個刀齒採用一個刀片，裝配精度可達DINB級，結構新穎。在小模數（M<2）齒輪加工方面，已開發了系列整體硬質合金滾刀，精度AAA-A級，切削速度可達250m/min以上，與此同時，以上公司還研發了硬質合金可轉位齒輪銑刀，既可用於外齒輪加工，又可高效加工內齒輪，特別是風電行業大型內齒圈的高效加工，除用於粗切外，還可直接精切齒輪，加工精度可穩定達GB8級，這也說明硬質合金刀片製造技術的進步，模數範圍M6~M40，切削速度也可達到100~150m/min，切削效率提高1~3倍。值得一提的是在國內外，CBN、PCD等超硬刀具也得到了越來越多的應用，也會成為未來刀具發展的方向。

刀具規格超大化

隨著加工機床的大型化，重大裝備對超大齒輪需求增加，出現了多種相配套的超大刀具，近年研發的40時~50時弧銑刀就是與大型弧齒機配套加工1600~2000mm的超大螺旋錐齒輪，超大螺旋錐齒輪主要在船舶，冶金，石油機械等行業應用；M40~M45超大模數滾刀是與大型滾齒機配套加工大型圓柱齒輪，在水泥，冶金，起重，船舶等行業廣泛應用；針對大型內齒輪的加工，除專用內銑刀外，專用插齒刀具已由以前的模數18發展到現在的M25，各種超大規格刀具的研發也說明了工具企業創新能力的提升。

塗層技術的發展和刀具的緊密結合

在現代刀具發展中，塗層技術的應用起到了關鍵作用，可以說先進的塗層技術成就了現代高效切削刀具。目前，無論是化學塗層（CVD）還是物理塗層（PVD）都在積極研發各種新的塗層材料；從單一塗層向多層塗層，梯度塗層，納米塗層，納米複合塗層等方向發展；同時塗層技術也更加註意與塗前處理工藝和塗后處理工藝的結合；先進的塗層技術具有更高的紅硬性（顯微硬度可達3300Hv及以上），抗熱性和抗氧化性（使用溫度可達1100℃以上）；具有更好的韌性，結合力及更低的摩擦係數；塗層技術對刀具的貢獻就在於：顯著提高了刀具的耐磨性和使用壽命，實現了刀具的高速高效及乾式切削，實現了高硬材料及各種難加工材料的切削加工，大大促進了機械製造業的發展。這種促進和影響將會越來越明顯！