材料及切削参数与被加工材料之间应相匹配;刀具应具有较高的精度，包括刀具的形状精度、刀片及刀柄对机床主轴的相对位置;精度、刀片及刀柄的转位及拆装的重复精度;刀柄的强度要高、刚性及耐磨性要好;刀柄或工具系统的装机重量有限度;刀片及刀柄切入的位置和方向有要求;刀片、刀柄的定位基准及自动换刀系统要优化。

3 问题的提出

上述研究成果的阐述指名了当前刀具的发展方向，为该项目的研究提供了理论基础，确定了项目设计方案的基本思路，又结合宁夏地区制造业企业的实际发展的调研情况，提出了该项目的研究。

4 刀具制造的方法

目前，刀具的制造方法有：（1）传统整体固定法;（2）钎焊法;（3）机械夹固式。每种刀具的制造方法都有其利弊。快速定位换刀法，机夹可转位。可轉位刀具夹固机构应满足夹紧可靠、装卸方便、定位精确等要求。

5 刀具制造的材料选择

刀具切削性能的好坏是由刀具材料、切削部分几何形状、刀具的结构决定的，因此刀具材料如何选择对于刀具寿命、加工质量、生产效率方面是至关重要的。

5.1 刀具材料的性能

刀具在切削过程中要承受高温、高压、摩擦、冲击的作用，因此对于刀具切削部分所使用的材料必须要满足一定的性能，它们分别是：硬度和耐磨性;强度和韧性;导热性和高温耐热性;耐冲击性和良好的工艺性。

5.2 常用的刀具材料

常用的刀具材料有高速钢、硬质合金、工具钢、陶瓷、立方氮化硼和金刚石等，在生产中主要使用的是高速钢、硬质合金两大类，碳素工具钢、合金工具钢因耐热性差，而局限在手工或切削速度较低的场合下使用。

鉴于上诉原因，本设计的刀具材料选择了高速钢和硬质合金作为刀具材料。

6 刀具的结构设计

为了达到高效、多能、快换、经济的目的，本设计选择了机械夹固式组合刀具。（见图1）其特点是刀片、刀头、刀柄通过螺钉（栓）压紧组合在一起，哪个部分损坏就更换哪个部分，使用时不浪费材料。我们知道，刀具在使用时最容易损坏的是刀片，其次是刀头，再次是刀柄，很多刀具就是因为刀片、刀头损坏而不能继续使用，扔掉造成浪费。因此这3个部分分开制造，组合在一起使用。经过首先在车床生产实践的运用，其效果达到了预设要求。于是我们将此成果推行到系列化产品当中，使该种刀具形成了系列化的产品，这项研究目前已作为省级课题立项。

7 结论

（1）机械夹固式组合刀具的创新研究符合刀具的系列化发展方向和生产需求。

（2）机械加工刀具的未来发展结构性创新设计方向应是以高效、多能、快换、经济为目标。

（3）机械夹固式组合刀具是根据刀具的不同部位损坏情况予以更换，降低成本，经济实用，能够避免材料浪费，具有广阔的市场需求前景。

参考文献

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