近幾年來，五金工具行業(yè)為汽車摩托車、高速列車、航空航天模具等行業(yè)開發(fā)各種新型刀具，具有高效或創(chuàng)新工藝特點(diǎn)，對推動這些行業(yè)加工技術(shù)進(jìn)步起到了重要作用。
　　
　　1.應(yīng)對用戶行業(yè)需求各領(lǐng)先公司頻推新品
　　
　　如德國Guhring公司推出加工鋁合金缸蓋用成套刀具(包括面銑刀、導(dǎo)管孔閥門座復(fù)合鏜刀、階梯孔鏜刀、整體硬質(zhì)合金直槽鉆、階梯鉆、鍃鉆等)；日本東芝公司高效陶瓷銑刀、金剛石銑刀(銑削速度高達(dá)4000m/min)及硬質(zhì)合金孔加工刀具；Sandvik公司推出CoroPak08.1新一代高效刀具(覆蓋了銑削、車削鉆削等領(lǐng)域)，如CoroMill490高效方肩銑刀，一次走刀即可生產(chǎn)出成品(最大吃深可達(dá)5.5mm)，也可用於輪廓加工刃邊切削，甚至用於槽銑。
　　
　　還有Iscar公司新研發(fā)SUMO(束魔)全系列刀具產(chǎn)品，如用於模具加工而能替代高速鋼(HSS)立銑刀整體硬質(zhì)合金立銑刀變形金剛立銑刀、適於銑深腔(切深達(dá)8mm)風(fēng)火輪銑刀，以及高進(jìn)給率密齒型銑刀(用迷你型蝴蝶刀片)、可高效銑削UPGRADE銑刀、能同時完成粗精加工波形刃立銑刀；日立公司新研發(fā)ASR多刃型高進(jìn)給圓弧角銑刀，能對模具型腔進(jìn)行小切深高進(jìn)給加工，用Φ32mm-5刃圓弧角銑刀(使用JX1045超潤滑涂層刀片)銑削40CrMnMo7鋼材時，切削用量為：銑削速度300m/min(轉(zhuǎn)速3000r/min)，進(jìn)給速度為過去2刃銑刀2.5倍，可達(dá)50m/min，每齒進(jìn)給量3.3mm/z，切深0.3mm。
　　
　　山高車削新材質(zhì)等級TP3500已於近日全新推出，這使得該公司用於ISOP應(yīng)用領(lǐng)域(鋼件車削)DuratomicTM材質(zhì)等級系列進(jìn)一步得到充實(shí)。TP3500良好韌性能滿足更多客戶需求，它提供韌性水平同樣也適於ISOM應(yīng)用領(lǐng)域(不銹鋼車削)。
　　
　　TP3500各種加工(從精加工到重載斷續(xù)切削)均能發(fā)揮出同樣高超性能。無論處理粗加工斷續(xù)車削、小零件車削還不銹鋼車削，即便惡劣工況，新型DuratomicTP3500材質(zhì)等級高韌性都將確保加工高效率。TP3500可靠、通用，而且干、濕加工均可。因此，它采用混合生產(chǎn)時一個理想選擇。
　　
　　值得一提，為滿足汽車制造業(yè)其它行業(yè)不斷增長需求，Kennametal集團(tuán)旗下德國WIDIA公司開發(fā)出了一系列成套高效刀具。加工曲軸方面，它擁有曲軸內(nèi)銑、曲軸高速外銑、車?yán)?、車車?yán)雀鞣N高效專用刀具。如采用多排車車?yán)毒?，?2秒加工出一根曲軸，據(jù)稱世界上已有1800多個用戶使用WIDIA公司專用刀具進(jìn)行曲軸生產(chǎn)。
　　
　　美國Kennametal公司近年來推出SPF鉆頭HarviⅡTM系列整體立銑刀，深受用戶青睞，前者適於加工航空航天工業(yè)碳纖維強(qiáng)化聚合物基復(fù)合材料(CFRP)，這種材料大量地使用機(jī)翼、機(jī)身、尾翼、推進(jìn)著陸等裝置。
　　
　　SPF鉆頭鉆尖具有特殊幾何形狀，使得鉆頭定心性好且令刃口十分鋒利，避免了鉆孔時產(chǎn)生分層纖維不能切斷現(xiàn)象；鉆頭基體材料為整體硬質(zhì)合金，表面多層光滑CVD金剛石涂層，故其耐磨性高、排屑性能好，鉆頭使用壽命可達(dá)普通PCD(聚晶金剛石)鉆2倍以上。
　　
　　HarviⅡTM系列整體立銑刀加工不銹鋼及鈦合金、鎳基合金等耐加工材料專用刀具，其特點(diǎn)5刃、38°大螺旋角、帶刀尖圓角、刃間非對稱設(shè)計(jì)、刃溝截面形狀為拋物線、采用AlTiN(MT)涂層，因此能適應(yīng)高效率加工。
　　
　　與此同時，一些非常通用、經(jīng)濟(jì)且高效刀具也以其能夠?yàn)橛脩魩碜畲蠼?jīng)濟(jì)效益競爭優(yōu)勢，成為領(lǐng)先性廠商熱推新品。山高於今年10月全新推出DoubleOctomill雙八面刃平面銑刀便這樣一款產(chǎn)品，它同時適用於粗、精加工。
　　
　　這款雙八面刃平面銑刀使用正前角刀片，刀片擁有16個切削刃。刀片座采用創(chuàng)新設(shè)計(jì)HSS定位銷，無需對刀儀就能使刀盤跳動量處於很低水平，而且高硬度HSS定位銷(HRC65)能確保刀片座具有極長使用壽命。大修光刃(2mm)與極高精度結(jié)合新型刀片設(shè)計(jì)使得軸向跳動量可達(dá)到最佳狀態(tài)，故這種新型雙八面刃銑刀幫助用戶進(jìn)一步縮短生產(chǎn)周期，并有效節(jié)約了成本。
　　
　　DoubleOctomill雙八面刃銑刀硬鍍層(HV700)并不僅僅體現(xiàn)出刀具高質(zhì)量，其還能起到保護(hù)刀具避免磨損作用，同時防止切屑焊到刀體上。該系列目前有三種不同齒距—正常齒距、疏齒密齒，可為不同機(jī)床材料提供最優(yōu)化生產(chǎn)率。針對不同齒距采用不同刀片鎖緊解決方案，使加工操作更簡易且更具安全性。
　　
　　 2.多功能刀具與特殊結(jié)構(gòu)刀具相繼面世
　　
　　利用數(shù)控機(jī)床柔性多功能刀具發(fā)展組合加工當(dāng)前切削加工一個顯著特點(diǎn)。
　　
　　日本三菱公司開發(fā)OCTACOT多功能銑刀可安裝八角形刀片或圓刀片，加工心上完成銑平面、溝槽、臺階、倒角、輪廓加工斜面等多種加工。
　　
　　此外，還可采用一些特殊結(jié)構(gòu)刀具，如熱管刀具帶高壓內(nèi)冷卻通道刀具等來降低切削區(qū)溫度，提高刀具使用壽命。
　　
　　熱管式車刀與熱管式面銑刀也別具特色，它們結(jié)構(gòu)與普通外圓車刀硬質(zhì)合金面銑刀基本相同，所不同車刀刀柄或銑刀單個刀齒內(nèi)部制成了熱管。
　　
　　熱管刀具一種自冷卻刀具，它可大大降低切削溫度(熱管熱導(dǎo)率要比相當(dāng)銀、銅棒高幾百倍)，提高冷卻效果，故無需再從外部澆注切削液，尤其適於數(shù)控機(jī)床、加工心自動生產(chǎn)線上應(yīng)用。
　　
　　刀具冷卻通道設(shè)計(jì)也高速加工刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重要問題。因高速加工時會產(chǎn)生大量熱量，而刀具材料耐熱性有限，因此采用高壓冷卻液并通過刀具供液(油)通道輸送到切削區(qū)，冷卻潤滑刀具切削部位，提高刀具壽命及其可靠性有效途徑。近幾年來，帶內(nèi)冷卻供液(油)通道刀具已從深孔加工刀具擴(kuò)展到普通淺孔鉆、鉸刀立銑刀等產(chǎn)品上。
　　
　　例如，Seco刀具公司推出可更換硬質(zhì)合金頭部鉆頭(頭部有三種鉆型：P型牌號頭部適於切鋼，K型適於切鑄鐵鋁件，M型適於加工高強(qiáng)度鋼耐腐蝕鋼)。日本使用TiN涂層硬質(zhì)合金單刃鉸刀(切削速度高達(dá)150-400m/min)，它們都有內(nèi)冷卻供液孔，并且規(guī)格越來越小。據(jù)報(bào)道，日本三菱公司采用特殊工藝制作帶油孔MZS硬質(zhì)合金小鉆頭，其直徑可小到3-4.5mm，油孔直徑為0.4-0.6mm。即使切削條件很差切斷刀，目前也有采用這種冷卻方法。供液方式可通過機(jī)床主軸或刀夾來實(shí)現(xiàn)。
　　
　　對刀具裝夾要求
　　
　　高速加工條件下，刀具與機(jī)床聯(lián)接界面結(jié)構(gòu)非常重要，刀具裝夾要牢靠，工具系統(tǒng)應(yīng)有足夠整體剛性，切削頭須能快換。回轉(zhuǎn)刀具裝夾結(jié)構(gòu)除應(yīng)滿足一般切削要求之外(如力轉(zhuǎn)矩傳遞)，還應(yīng)具有高定位精度聯(lián)接剛性，并盡量減小徑向尺寸質(zhì)量。
　　
　　因此，對直線運(yùn)動刀具，須使用杠桿式上壓式相結(jié)合高剛性夾緊機(jī)構(gòu)。對回轉(zhuǎn)帶柄刀具，不能采用彈簧夾頭螺釘?shù)葌鹘y(tǒng)刀具裝夾方法，須用高精度液壓夾頭(如德國開發(fā)1:10短錐空心錐柄自動快換夾頭)、熱縮夾頭、三棱靜壓夾頭、內(nèi)裝動平衡機(jī)構(gòu)刀柄、轉(zhuǎn)矩監(jiān)控夾頭等新品。目前，各種夾頭已成為專業(yè)化工具廠生產(chǎn)高速切削刀具配套產(chǎn)品。
　　
　　例如Sandvik公司CoroGrip夾頭、日本NT公司熱縮夾頭(適用轉(zhuǎn)速可達(dá)70000r/min)“零跳動夾頭”(刀具徑向圓跳動≤2cm)，以及CV-G銑刀夾頭(最高轉(zhuǎn)速可達(dá)30000r/min)等都與刀具配套供應(yīng)。
　　
　　該夾頭自由狀態(tài)下其內(nèi)孔為三棱形，三棱內(nèi)切圓直徑小於要裝夾刀柄直徑，利用一個液壓加力裝置，對夾頭施加外力，使夾頭變形，內(nèi)孔變?yōu)閳A孔，孔徑略大於刀柄直徑，此時插入刀柄，然後卸掉所加外力，內(nèi)孔重新收縮成三棱形，對刀柄實(shí)行三點(diǎn)夾緊。此夾頭結(jié)構(gòu)緊湊、對稱、精度高，與熱縮夾頭比較，刀具裝卸簡單，其加力裝置也比加熱冷卻裝置簡單。
　　
　　為保證高速精密切削時加工精度可靠性，刀具裝夾到機(jī)床主軸上之前須先進(jìn)行動平衡，以確保加工系統(tǒng)安全性。Epb公司推出了一種內(nèi)裝動平衡機(jī)構(gòu)工具系統(tǒng)刀柄，可通過轉(zhuǎn)動補(bǔ)償環(huán)移動內(nèi)部配重，補(bǔ)償?shù)毒卟黄胶饬?，而補(bǔ)償環(huán)上刻度可指示調(diào)節(jié)量。