OTT-JAKAB近年来由于（yú）刀具材料、刀（dāo）柄结构（gòu）以及涂层技术等领域的长足进步。数控（kòng）刀具获得了交飞猛进的发展（zhǎn）。高速切（qiē）削、干式切（qiē）削等一些高效环保的数控切削技术被越来（lái）越广泛地应用在机（jī）械制造领域。

　　代表着制造技术最高水平的数控（kòng）机（jī）床，已成为当（dāng）今机械制造业的主流装备，而数控刀具的发展，已成为机械制造行业的风向标。虽（suī）然数控机床集（jí）合了众多领域（yù）的新技术，然而刀具（jù）的发展水平，对数控技术的（de）发展有着极大影响，应该说（shuō）刀具（jù）技术的（de）发展，极大地促进了数（shù）控技术的发展，并且极大地提升了数控机床的功能水平，从而也从整体上促进了（le）制造业的发展。

　　从目前情况（kuàng）来看，多功（gōng）能复（fù）合（hé）型（xíng）刀具和现代（dài）高效刀具（jù），是刀具发展的（de）主流。而切削（xuē）技术的日益发展、刀具材料的日新月（yuè）异、涂层技术的快速（sù）发展，都极大促进了刀（dāo）具的发展。

　　目（mù）前（qián）切（qiē）削技术的发展现状：切削加工，是机械加工领（lǐng）域应用最广泛的（de）加工方（fāng）法（fǎ）之一，高效率、高品（pǐn）质、低成本和绿色环保，是切削（xuē）技术追求的最（zuì）终目标。目前，高速切削（xuē）、干式切削、硬态切削和复合切削，已成为切削技术最为重要的（de）发展方（fāng）向（xiàng）。

　　高速切削——高（gāo）效:聚晶金（jīn）刚石(PCD)刀具和HSK等高速切削刀柄系统的（de）问世，促进了高速切削技术的迅速发展。目前针对于非金属材（cái）料和有色金属材料的加工，高速切削技术被广泛应用（yòng）于汽车（chē）、航空、航天以（yǐ）及建（jiàn）材等工业领域，使得在（zài）生产成本成（chéng）倍下降的同时，生（shēng）产效率获得了大幅度提高（gāo）。

　　干式切（qiē）削——环保:干式切削也是目前切削制造技术的一个重要发展方向。实际上（shàng），采用干式切削的同时，必须提高切削速度，使切削过程中产生（shēng）的热能由切屑带走。这种加（jiā）工方式，不但提高了生产效率，而且还非常环保;另外由于干（gàn）式切（qiē）削不采用切削液（yè），或只采用极少量的切削液，因此极大地降低了（le）企业（yè）的（de）生产成本，也最大限度地免去了后续处理废弃的切削液和金属切屑混合的工业废料的环节。

　　目（mù）前，由物（wù）理气相沉积(PVD)方法进行涂层（céng）处理的刀具，在于式（shì）切削中使用广泛，这种方法获得的（de）涂层更薄、粘着力更佳、隔热性能更好，在切削过程中最大程度地将热量阻隔在（zài）刀具之外，使（shǐ）大部分的切削热由（yóu）切屑（xiè）带走。目前，干式切削在德国得到了大力发展（zhǎn）和应用，在德国机械制造行业中，干式切削所占的比（bǐ）例可达20%以上。

　　数控刀具材料的（de）发展:在传统冶炼（liàn）高速钢的基础上，利用（yòng）热等（děng）静压工艺制造（zào）出了粉末高速（sù）钢，一般是用高压氮气或氩气使熔（róng）融的高速钢水雾化成细小的粉末，然后在高温高压下，压制成细密的钢坯，最后将（jiāng）钢坯轧（zhá）制成高速钢材料。其优点是热处理变形小，特别适宜制造精密刀具和复杂刀具。

　　与普通冶炼高速钢相比，粉末高速钢硬度更高，韧性也更好，更耐磨损;在相同硬度条件下，粉末高速钢的强（qiáng）度提高达20%～30%，韧性提（tí）高1.5—2倍，在某些高冲击力、大切削量的加工条件下（xià），粉末高速钢大行其道。鉴于粉末高速钢优良的综合性能以及市（shì）场（chǎng）需求，可以预见，该类材料必将会是刀具材料发展的一个重要方（fāng）向。

　　硬质合金出现于上世纪（jì）30年代（dài），主要是B族金属元素的碳化物和（hé）粘结剂通（tōng）过粉末冶金工艺制成。硬质合金已成（chéng）为刀具材料的（de）一个主流（liú）发展方向，目前（qián）主要的（de）种类有钨钴类（lèi）、钨钴钛类、钨钛（tài）钽类，现（xiàn）在又发展出细晶粒和超细晶粒的硬质合（hé）金，晶（jīng）粒（lì）的粒度已经可以达到纳米级。

　　为了提高材料的韧性，超（chāo）细晶粒硬质合（hé）金的含钴量往（wǎng）往高于（yú）一般的（de）硬质合金，但是由于（yú）晶粒的超细度补（bǔ）偿了高（gāo）含钴量带（dài）来的硬度损失，而且（qiě）还可大幅度提高（gāo）刀具寿命，并且刃口（kǒu）的锋利程度也大大提高了，可以加工粘性较强（qiáng）的材料，因（yīn）此超细晶粒硬质合金，越来越受到（dào）用户的青睐。

　　超硬刀具材（cái）料（liào）:(1)陶瓷刀具是目（mù）前最有发展潜力的刀具之一。随着数控机床的发展（zhǎn），在实现无污染切削和硬材料切削（xuē）上，陶瓷刀具具有（yǒu）先天优势（shì）;在三氧化二铝陶（táo）瓷基体中加（jiā）入碳化（huà）硅，可制成晶须增韧陶瓷材料，或是加入含量小于lO%的金属材料制成金属陶瓷（cí），都可以大大提高陶瓷刀具的韧性，从而（ér）扩（kuò）大使用领域。

　　(2)立方氮化（huà）硼的结构与金刚石（shí）相似，硬度达到8 000—9 000 HV。在（zài）高温高压下，将立方氮（dàn）化硼微细颗粒烧结在一起，就制成了多晶立方氮化硼。这（zhè）种材料，既可以（yǐ）加工诸如高速钢、淬硬（yìng）钢、铸铁、硬质合金等较硬材料，还可以加工热喷涂材料、高温合金等难加工材料（liào）。

　　(3)金刚石是所有已知自（zì）然界材料中（zhōng）硬度最高（gāo）的一种物质，在有色金（jīn）属和（hé）非金属加工中得到广泛应用。上世纪（jì）70年代，一些发达国家先后开发出聚（jù）晶（jīng）金刚石刀（dāo）具。聚晶（jīng）金刚石(PCD)复合片，是由粒度为微米级的（de）金刚（gāng）石颗粒与钴、镍等金属粉末（mò）均匀混合后，在高压高温下，在碳化钨(WC)基材上烧结而成的一种新刀坯材料。这种材料不但具（jù）有金刚石的各种优良特性，还同时具（jù）有良好（hǎo）的韧性和导电性，因（yīn）此（cǐ）可以采用线切割机床（chuáng）进（jìn）行加工。

　　随着数控机床高速切削技术的发展，对刀具夹持系统的（de）要求变（biàn）得越来越高，适应高速切削的刀柄系统，得到大力的（de）研制与开发。目前，德国OTT公司研制的HSK刀柄系统，被公认为是性（xìng）能最优越的夹持系（xì）统。

　　HSK刀柄是一（yī）种典型的1:10短锥面、锥柄和主轴端面同时接触的双定位型空心（xīn）刀柄。由于HSK刀柄采取了一种双重（chóng）定位配合原则，夹紧时，在足够拉紧力的作用（yòng）下，HSK刀柄的空（kōng）心锥柄（bǐng）和主轴锥孑L、锥面和夹持平面（miàn）之间同时接触，产（chǎn）生摩擦，提供了封闭（bì）结构的径向（xiàng）定位和平面夹紧定位，理（lǐ）论上讲这是一种过定位，但由于良（liáng）好的制造精度，反而（ér）提高了安装刚性。因（yīn）此，HSK刀柄具（jù）有静、动态刚性高、扭（niǔ）矩传递大、径向定位（wèi）精确以及换刀（dāo）重复精度高等特点。

　　目前，除了一些高速刀具不带有涂层外，绝大多数的（de）各类刀（dāo）具都具有涂层结构。在当（dāng）前的各种刀具涂层中，氮化钛(TiN)涂层占主导地位，以TiN为底层构筑的多层涂层和氮（dàn）铝化钛(TiAlN)的PVD涂层，是重要的发展方向。

　　物理气相沉积(PVD)是通过蒸发、电（diàn）离或溅射等过程，产生金属粒子并与反应气体反应形成化合物沉积在（zài）工件表面。和化学气相沉积(CVD)相比（bǐ），PVD涂（tú）层更（gèng）薄（báo），粘着力（lì）更佳。而氮铝（lǚ）化钛(TiAlN)的PVD涂层，由于在高温下涂层表面氧化形成非晶质的（de）三氧化二铝膜（mó）而硬度（dù）更高，耐（nài）热性更好。在干切削加（jiā）工中，涂层的作用就像是（shì）一（yī）道热的屏障，其具有比（bǐ）刀具基体和工件材料低很多的（de）导热性，因此涂层刀具（jù）可以（yǐ）吸（xī）收（shōu）较少的切削热，而承受更高的切削温度，从而在保证刀具寿命的前提下，提高（gāo）切（qiē）削速（sù）度。

　　OTT-JAKAB先进的刀具，是促进数控切削技术发展的基础。而刀（dāo）具材料、刀具（jù）结构（gòu）和刀（dāo）具（jù）涂层各项技术（shù）的长足进步，促进了（le）数控刀具向通用化和专门化两个方向发展。随着生产力的发展和难加工材料应用的增（zēng）多，新型（xíng）的数控刀具一定会伴（bàn）随（suí）数控机床的高速发展（zhǎn），在国民经济中发挥越来越重要的作（zuò）用（yòng）。