刀具材料及刀具構造
切削過程中，直接完成切削工作的是刀具。無論哪種刀具，一般都由切削部分和夾持部分組成。夾持部分是用來將刀具夾持在機床上的部分，要求它能保證刀具正確的工作位置，傳遞所需要的運動和動力.並且夾持可靠，裝卸方便。切削部分是刀具上直接參加切削工作的部分，刀具切削性能的優劣，取決於切削部分的材料、角度和結構。
一.刀具材料
1.常用材料
目前，生產中所用的刀具材料以高速鋼和硬質合金居多。碳素工具鋼（如T10A、T12A）、工具鋼（如9SiCr、CrWMn）因耐熱性差，僅用於一些手工或切削速度較低的刀具。
高速鋼是一種加入較多的鎢、鉬、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。有較高的熱穩定性，較高的強度、韌性、硬度和耐磨性；其製造工藝簡單，容易磨成鋒利的切削刃，可鍛造，這對於一些形狀複雜的工具，如鑽頭、成形刀具、拉刀、齒輪刀具等尤為重要，是製造這些刀具的主要材料。
高速鋼按用途分為通用型高速鋼和高性能高速鋼；按製造工藝不同分為熔鍊高速鋼和粉末高速鋼。
2.硬質合金
由難熔金屬化合物（如WC、TiC）和金屬粘結劑（Co）經粉末冶金法制成。
因含有大量熔點高、硬度高、化學穩定性好、熱穩定性好的金屬碳化物，硬質合金的硬度、耐磨性和耐熱性都很高。硬度可達HRA89～93，在800～1000 °C還能承擔切削，耐用度較高速鋼高几十倍。當耐用度相同時，切削速度可提高4～10倍。唯抗彎強度較高速鋼低，衝擊韌性差，切削時不能承受大的振動和衝擊負荷。
碳化物含量較高時，硬度高，但抗彎強度低；粘結劑含量較高時，抗彎強度高，但硬度低。
硬質合金以其切削性能優良被廣泛用作刀具材料（約佔50％）。如大多數的車刀、端銑刀以至深孔鑽、鉸刀、齒輪刀具等。它還可用於加工高速鋼刀具不能切削的淬硬鋼等硬材料。
二.刀具角度
1.刀具切削部分的組成
(1)前面（前刀面):刀具上與切屑接觸並相互作用的表面。
(2)主後面（主後刀面):刀具上與工件過渡表面接觸並相互作用的表面。
(3)副後面（副後刀面):刀具上與工件已加工表面接觸並相互作用的表面。
(4)主切削刃:前刀面與主後刀面的交線，它完成主要的切削工作。
(5)副切削刃:前刀面與副後刀面的交線，它配合主切削刃完成切削工作，並最終形成已加工表面。
(6)刀尖:連接主切削刃和副切削刃的一段刀刃，它可以是小的直線段或圓弧。
其它各類刀具，如刨刀、鑽頭、銑刀等，都可看作是車刀的演變和組合。如上圖所示，刨刀切削部分的形狀與車刀相同(圖a);鑽頭可看作是兩把一正一反並在一起同時車削孔壁的車刀，因而有兩個主切削刃，兩個副切削刃，還增加了一個橫刃(圖b);銑刀可看作由多把車刀組合而成的複合刀具，其每一個刀齒相當於一把車刀。
2.要確定和測量刀具角度，必須引入三個相互垂直的參考平面：
(1)切削平面：通過主切削刃上某一點並與工件加工表面相切的平面
(2)基面:通過主切削刃上某一點並與該點切削速度方向相垂直的平面。 (3)正交平面:通過主切削刃上某一點並與主切削刃在基面上的投影相垂直的平面。
3.刀具的標註角度
(1)前角：在正交平面內測量的前刀面與基面之間的夾角，前角表示前刀面的傾斜程度；
(2)后角：在正交平面內測量的主後刀面與切削平面之間的夾角，后角表示主後刀面的傾斜程度；
(3)主偏角：在基面內測量的主切削刃在基面上的投影與進給運動方向的夾角，主偏角一般為正值；
(4)副偏角 在基面內測量的副切削刃在基面上的投影與進給運動反方向的夾角，副偏角一般為正值。
(5)刃傾角 在切削平面內測量的主切削刃與基面之間的夾角
1.產生原因:在實際的切削加工中，切削平面、基面和正交平面位置會發生變化。
2.定義:以切削過程中實際的切削平面、基面和正交平面為參考平面所確定的刀具角度稱為刀具的工作角度，又稱實際角度。
3.影響：刀具安裝位置對工作角度的影響、進給運動對工作角度的影響。
三.刀具結構
1.刀具分類
(1)按加工方式和具體用途，可分為車刀、孔加工刀具、銑刀、拉刀、螺紋刀具、齒輪刀具、自動線及數控機床刀具和磨具等幾大類型。
(2)按所用材料性質，可分為高速鋼刀具、硬質合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具和金剛石刀具等;
(3)按結構形式，可分為整體刀具、鑲片刀具、機夾刀具和複合刀具等(4)按是否標準化，可分為標準刀具和非標準刀具等。
2.常用刀具簡介
(1)車刀:可以在車床上加工外圓、端平面、螺紋、內孔，也可用於切槽和切斷等。 a)直頭外圓車刀 b)彎頭外圓車刀 c)彎頭外圓車刀 d)端面車刀 e)內孔車刀 f)切斷刀 g)寬刃光刀
(2)孔加工刀具 孔加工刀具一般可分為兩大類:一類是從實體材料上加工出孔的刀具，常用的有麻花鑽、中心鑽和深孔鑽等;另一類是對工件上己有孔進行再加工用的刀具，常用的有擴孔鑽、鉸刀及鏜刀等。 a.麻花鑽:麻花鑽是應用最廣的孔加工刀具，特別適合於3Omm以下的孔的粗加工，有時也可用於擴孔。
工作部分(刀體)的前端為切削部分，承擔主要的切削工作，後端為導向部分，起引導鑽頭的作用，也是切削部分的後備部分。
工作部分有兩個對稱的刃瓣 、兩條對稱的螺旋槽;導向部分磨有兩條稜邊。
標準麻花鑽存在切削刃長、前角變化大、螺旋槽排屑不暢、橫刃部分切削條件很差等結構問題，生產中為了提高鑽孔的精度和效率，常將標準麻花鑽按特定方式刃磨成 “群鑽” 使用。
群鑽的基本特徵為：“三尖七刃銳當先，月牙弧槽分兩邊，一側外刃開屑槽，橫刃磨得低窄尖”。
b.中心鑽:中心鑽用於加工軸類工件的中心孔。鑽孔時，先打中心孔，也有利於鑽頭的導向，可防止孔的偏斜。
c.深孔鑽:深孔鑽是專門用於鑽削深孔的鑽頭。為解決深孔加工中的斷屑、排屑、冷卻潤滑和導向等問題，人們先後開發了外排屑深孔鑽、內排屑深孔鑽、噴吸鑽和套料鑽等多種深孔鑽。
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