目前市場上主流的涂層材料包括：·氮化鈦（TiN） - 通常采用PVD涂層，具有高硬度、抗氧化溫度高的特點?！さ蓟仯═iCN） - 添加碳有助于提高涂層的硬度和涂層表面自潤滑性?！さX鈦（TiAlN 或 AlTiN）- 包括一層氧化鋁，在切削溫度高的應用中可延長刀具壽命，特別適用于準干切削/干切削。相對于TiAlN 涂層，由于鋁/鈦比例的不同，AlTiN涂層表面硬度更高。此涂層方案非常適合于高速加工應用?！さt（CrN） - 具有高硬度、耐磨性高的優(yōu)點，是抗積屑瘤的＊＊解決方案?！そ饎偸≒CD）- 具有＊好的非鐵合金材料加工性能，尤其是加工石墨、金屬基復合材料、高硅鋁合金和其它研磨材料。完全不適合加工鋼，因為化學反應會破壞涂層與基體的結合。通過對近幾年的涂料材料發(fā)展，市場需求的增長進行分析，leyu體育官網(wǎng) 看到，PVD涂層刀具比CVD涂層刀具更受到青睞。CVD涂層的厚度一般在5-15微米之間變化，而PVD涂層厚度一般在2-6微米之間。當CVD涂層涂覆在基體上表面時，CVD涂層會產(chǎn)生拉應力，而PVD涂層則相反產(chǎn)生壓應力。這兩種因素分別對切削刃產(chǎn)生顯著影響，特別是在斷續(xù)切削或連續(xù)加工過程中的刀具性能。在涂層工藝中添加新的合金元素不僅有利于提高涂層的結合力，而且還能夠改善涂層的特性。該獨特工藝體現(xiàn)為在CVD涂層后，對刀片冷卻過程特別的工藝控制，有效減少了刀片涂層表面微裂紋。同樣，這一工藝可去除PVD涂層工藝中在表面留下的不良液滴。因此，無論是CVD涂層還是PVD涂層，＊終均可以獲得更光滑的涂層表面，這樣刀片切削熱更低，壽命更長，排屑更流暢，可實現(xiàn)的切削速度也就越快。

陶瓷刀具具有硬度高、耐磨性能好、耐熱性和化學穩(wěn)定性優(yōu)良等特點，且不易與金屬產(chǎn)生粘接。陶瓷刀具在數(shù)控加工中占有十分重要的地位，陶瓷刀具已成為高速切削及難加工材料加工的主要刀具之一。陶瓷刀具廣泛應用于高速切削、干切削、硬切削以及難加工材料的切削加工。陶瓷刀具可以高效加工傳統(tǒng)刀具根本不能加工的高硬材料，實現(xiàn)“以車代磨”；陶瓷刀具的＊佳切削速度可以比硬質合金刀具高2～lO倍，從而大大提高了切削加工生產(chǎn)效率；陶瓷刀具材料使用的主要原料是地殼中＊豐富的元素，因此，陶瓷刀具監(jiān)控系統(tǒng)的推廣應用對提高生產(chǎn)率、降低加工成本、節(jié)省戰(zhàn)略性貴重金屬具有十分重要的意義，也將極大促進切削技術的進步。⑴ 陶瓷刀具材料的種類陶瓷刀具材料種類一般可分為氧化鋁基陶瓷、氮化硅基陶瓷、復合氮化硅一氧化鋁基陶瓷三大類。其中以氧化鋁基和氮化硅基陶瓷刀具材料應用＊為廣泛。氮化硅基陶瓷的性能更優(yōu)越于氧化鋁基陶瓷。⑵ 陶瓷刀具的性能、特點① 硬度高、耐磨性能好：陶瓷刀具的硬度雖然不及PCD和PCBN高，但大大高于硬質合金和高速鋼刀具，達到93-95HRA。陶瓷刀具可以加工傳統(tǒng)刀具難以加工的高硬材料，適合于高速切削和硬切削。② 耐高溫、耐熱性好：陶瓷刀具在1200℃以上的高溫下仍能進行切削。陶瓷刀具具有很好的高溫力學性能， A12O3陶瓷刀具的抗氧化性能特別好，切削刃即使處于赤熱狀態(tài)，也能連續(xù)使用。因此，陶瓷刀具可以實現(xiàn)干切削，從而可省去切削液。③ 化學穩(wěn)定性好：陶瓷刀具不易與金屬產(chǎn)生粘接，且耐腐蝕、化學穩(wěn)定性好，可減小刀具的粘接磨損。④ 摩擦系數(shù)低：陶瓷刀具與金屬的親合力小，摩擦系數(shù)低，可降低切削力和切削溫度。⑶ 陶瓷刀具有應用陶瓷是主要用于高速精加工和半精加工的刀具材料之一。陶瓷刀具適用于切削加工各種鑄鐵(灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、冷硬鑄鐵、高合金耐磨鑄鐵)和鋼材(碳素結構鋼、合金結構鋼、高強度鋼、高錳鋼、淬火鋼等)，也可用來切削銅合金、石墨、工程塑料和復合材料。陶瓷刀具材料性能上存在著抗彎強度低、沖擊韌性差問題，不適于在低速、沖擊負荷下切削。

1）刀片牌號、規(guī)格選擇不當，如刀片的厚度太薄或粗加工時選用了太硬太脆的牌號。對策：增大刀片厚度或將刀片立裝，選用抗彎強度及韌性較高的牌號。2） 刀具幾何參數(shù)選擇不當（如前后角過大等）。對策：可從以下幾方面著手重新設計刀具。① 適當減小前、后角。② 采用較大的負刃傾角。③ 減小主偏角。④ 采用較大的負倒棱或刃口圓弧。⑤ 修磨過渡切削刃，增強刀尖。3）刀片的焊接工藝不正確，造成焊接應力過大或焊接裂縫。對策：①避免采用三面封閉的刀片槽結構。②正確選用焊料。③避免采用氧炔焰加熱焊接，并且在焊接后應保溫，以消除內應力。④盡可能改用機械夾固的結構4）刃磨方法不當，造成磨削應力及磨削裂紋；對PCBN銑刀刃磨后刀齒的振擺過大，使個別刀齒負荷過重，也會造成打刀。對策：①采用間斷磨削或金剛石砂輪磨削。②選用較軟的砂輪，并經(jīng)常修整保持砂輪鋒利。③注意刃磨質量，嚴格控制銑刀刀齒的振擺量。5） 刀具監(jiān)控系統(tǒng)切削用量選擇不合理，如用量過大，便機床悶車；斷續(xù)切削時，切削速度過高，進給量過大，毛坯余量不均勻時，切削深度過小；切削高錳鋼等加工硬化傾向大的材料時，進給量過小等。對策：重新選擇切削用量。6） 機械夾固式刀具的刀槽底面不平整或刀片伸出過長等結構上的原因。對策：①修整刀槽底面。②合理布置切削液噴嘴的位置。③淬硬刀桿在刀片下面增加硬質合金墊片。7） 刀具磨損過度。對策：及時換刀或更換切削刃。8） 切削液流量不足或加注方法不正確，造成刀片驟熱而裂損。對策：① 加大切削液的流量。② 合理布置切削液噴嘴的位置。③ 采用有效的冷卻方法如噴霧冷卻等提高冷卻效果。④ 采用*切削減小對刀片的沖擊。9） 刀具安裝不正確，如：切斷車刀安裝過高或過低；端面銑刀采用了不對稱順銑等。對策：重新安裝刀具。10） 工藝系統(tǒng)剛性太差，造成切削振動過大。對策：① 增加工件的輔助支承，提高工件裝夾剛性。② 減小刀具的懸伸長度。③ 適當減小刀具的后角。④ 采用其它的消振措施。11） 操作不慎，如：刀具由工件中間切入時，動作過猛；尚未退刀，即行停車。對策：注意操作方法。

涂層也有助于提高刀具的切削性能。目前的涂層技術包括：氮化鈦（TiN）涂層：這是一種通用型PVD和CVD涂層，可以提高刀具的硬度和氧化溫度。碳氮化鈦（TiCN）涂層：通過在TiN中添加碳元素，提高了涂層的硬度和表面光潔度。氮鋁鈦（TiAlN）和氮鈦鋁（AlTiN）涂層：氧化鋁（Al2O3）層與這些涂層的復合應用可以提高高溫切削加工的刀具壽命。氧化鋁涂層尤其適合干式切削和近干切削。AlTiN涂層的鋁含量較高，與鈦含量較高的TiAlN涂層相比，具有更高的表面硬度。AlTiN涂層通常用于高速切削加工。氮化鉻（CrN）涂層：這種涂層具有較好的抗粘結性能，是對抗積屑瘤的＊＊解決方案。金剛石涂層：金剛石涂層可以顯著提高加工非鐵族材料刀具的切削性能，非常適合加工石墨、金屬基復合材料、高硅鋁合金和其他高磨蝕性材料。但金剛石涂層不適合加工鋼件，因為它與鋼的化學反應會破壞涂層與基體的粘附性能。近年來，PVD涂層刀具的市場份額有所擴大，其價格也與CVD涂層刀具不相上下。CVD涂層的厚度通常為5－15μm，而PVD涂層的厚度約為2－6μm。在涂覆到刀具基體上時，CVD涂層會產(chǎn)生不受歡迎的拉應力；而PVD涂層則有助于對基體形成有益的壓應力。較厚的CVD涂層通常會顯著降低刀具切削刃的強度。因此，CVD涂層不能用于要求切削刃非常鋒利的刀具。

1、刀具標準壽命缺乏系統(tǒng)準確的數(shù)據(jù)依據(jù)，標準不準導致?lián)Q刀過早或過晚，造成刀具浪費或品質不良浪費；2、刀具標準壽命到了，現(xiàn)場技術員改數(shù)據(jù)繼續(xù)使用，導致品質不良，客戶稽查處罰；3、針對刀具供應商缺乏系統(tǒng)嚴謹?shù)牡毒哔|量統(tǒng)計數(shù)據(jù)，供應商選型難、降價難。臺群機床云刀具管理解決方案：臺群機床云平臺刀具管理模塊，基于和數(shù)控系統(tǒng)的直接交互，無需打碼和增加傳感器等，直接抓取一手的刀具更換信息和刀具壽命信息，實現(xiàn)刀具更換耗用統(tǒng)計、刀具壽命統(tǒng)計預警、刀具效能統(tǒng)計分析等功能。刀具耗用管理（1）可按車間、按設備、按時間段統(tǒng)計換刀數(shù)量。（2）記錄查詢機臺號、刀號、換刀時間、累計加工量、累計加工時間、壽命利用率等。刀具壽命管理（1）統(tǒng)計正在機臺上使用的刀具當前的壽命利用比例；（2）對壽命即將消耗殆盡的刀具進行更換預警；可按車間、按設備統(tǒng)計換刀數(shù)量。