硬质合金刀片滚刀的结构包含一个滚刀体，在它上面用螺钉拧上刀条和可转位硬质合金刀片，然后用封闭环封闭。其中刀条通过压紧螺钉固定在刀座里。圆柱刀体上有一条螺旋凹槽。槽的侧面根据刀体的引导进行了磨削。这个经磨制的圆柱外园部分总是保持在两个凹槽之间，对刀条起着支承作用。刀条上通过两个圆柱销在凹槽的引导下决定其位置。刀条是通过螺钉固定在刀体上。转位硬质合金刀片的刀座在刀体上作切向安装。在刀条上，刀座是交错排列的。这个用途是保持作用在刀体上的轴向的反作用力和在齿轮上的切向力尽可能地小。可转位硬质合金刀片必须完全覆盖刀具切削刃。可转位刀片的数量和它们的分布取决于刀片的尺寸和齿轮的尺寸。为了给予刮削或磨削最佳的预留量，可转位刀片硬质合金滚刀可以在齿轮上即产生根切或倒角。

对于m5-10的齿轮，滚刀的每一个刀齿只有一个刀片，它覆盖了全部的齿形长度。对于m11以上的齿轮，滚刀的每一个齿侧装有一个刀片来平衡相反侧面。在特殊情况下，它覆盖了全部的齿形长度。总之，这种滚刀是现代齿轮加工业高速，高效率，经济的理想刀具。


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随 着数控滚齿技术和刀具涂层技术的快速发展，硬质合金刀具齿轮滚刀的结构设计也在不断变化，主要体现在以下方面：①由于滚齿速度的不断提高，正前角滚刀的切 削性能优势已不明显，加上正前角滚刀的齿形较复杂，制造精度不易保证，因此正前角滚刀结构正逐渐被淘汰，而代之以零前角滚刀结构。目前除日本NACHI公 司还少量生产正前角滚刀外，国外其它齿轮生产厂几乎已不生产正前角滚刀。②滚刀头数的确定主要考虑滚齿加工效率的要求，滚刀的外径、长度、槽数等参数则需 根据刀具寿命要求来确定。设计滚刀时，通常首先确定每个刀齿的切削长度，再按重磨一次需加工的工件数确定滚刀的有效切削齿数，最后确定滚刀的外径、长度、 槽数等。③近年来，由于滚齿机快进、快退速度的提高，小径滚刀进退刀耗时少的优势已不明显，因此滚刀直径的确定主要取决于齿轮结构和槽数的要求。④为提高 加工效率，对于同一齿轮轴上需滚齿加工的不同齿轮，要求可在同一台机床上一次安装依次加工完成，这就要求一把滚刀上有多段不同规格的滚刀齿形，即将多把滚 刀集成为一体。


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硬 质合金滚刀的硬齿面滚齿加工的特点是：工件硬度高、切削过程断续和切削层很薄，在切削过程中，刀具承受着较大的冲击载荷、较高的切削温度和强烈的摩擦，因 此，对刀具切削部分材料的冲击韧性、耐磨性和耐热性的要求就很高。日本的硬质合金滚刀专家相蒲教授等通过试验，推荐采用P20类硬质合金，相当于我国国产 牌号YT14，该材料具有较高的耐磨性，再添加碳化锂等高温碳化物来提高刀片的冲击韧性和耐磨性，以获得良好的切削性能。

目前齿轮滚刀的使用方式可分为传统的湿式切削工艺和干式切削工艺两大类。用于湿式切削的齿轮滚刀材料主要采用M35+TiN和M35+TiNC，其中M35+TiN为主流材料，滚切速度通常为90～110m/min。用于干式切削的齿轮滚刀材料主要为ASP60+TiAlN，其滚切速度为160m/min。硬质合金滚刀主要用于干式切削，其滚切速度可达260m/min。根据滚切试验结果，ASP60+TiAlN滚刀用于干式切削的综合加工效能优于硬质合金滚刀。因此，在实际生产应用中ASP60+TiAlN滚刀的使用量远远大于硬质合金滚刀。

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采用硬质合金滚刀对硬齿面进行加工,革新了传统的硬齿面精加工工艺。首先,对于高精度的磨齿齿 轮来说,硬齿面滚齿能用很高的效率代替粗磨工序,切除轮齿的热处理变形,留下小而均匀的余量进行精磨,从而大大地提高了磨齿效率。其次,对于珩齿齿轮来 说,在珩齿前安排硬齿面滚齿,可以切除热处理变形,达到必要的精度,再进行珩齿加工,以充分发挥珩齿工艺光整加工的特长,弥补滚齿加工的不足。再次,对于 普通精度的淬硬齿轮来说,可以用硬质合金滚刀直接进行精滚加工,以最低的成本保证齿轮加工精度,这一点对于大、中型齿轮更有其技术经济意义。

硬 齿面滚齿加工的工艺路线大致如下:(1)磨齿齿轮(3~6级):滚齿-淬火-硬齿面半精滚-磨齿;(2)珩齿齿轮(6~7级):滚齿-淬火-硬齿面半精滚 -珩齿;(3)普通精度齿轮(7~9级):滚齿-淬火-硬齿面精滚硬齿面滚齿工艺的加工精度除了齿形精度外其它项目均可达到35级精度.


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在一般金加工中，采用硬质合金刀具进行切削加工时，一般都是不用冷却液的。这是因为刀具硬质合金的硬度大(HRC90左右)，允许工作温度高(可达1000℃)，在切削过程中，不用冷却液不影响切削加工，再加上硬质合金对骤热的敏感性较强，使用切削液往往会导致崩刀。因此，不必用切削液进行冷却。

但是，在切削加工中，硬质合金刀具的干切削，会使工件温升较快，容易产生热变形，直接影响到工件的精度。不用冷却液，切削过程的阻力较大，消耗的功率较多，会造成刀具的磨损增加，刀具的消耗增大。硬质合金刀具采用冷却液，不只是对刀具保护，更主要的是提高了加工的粗糙度和加工精度。因为在油基性切削液冷却的过程中，也对刀具和工件加工部位进行润滑，使表面加工质量有较大的提高。

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切削速度对钢的表面质量有较大的影响，据研究，其最佳切削速度为500～800m/min。目前，涂层硬质合金、金属陶瓷、非金属陶瓷、CBN刀具均可作为高速切削钢件的刀具材料。其中涂层硬质合金可用切削液。用PVD涂层方法生产的TiN涂层刀具其耐磨 性能比用CVD涂层法生产的涂层刀具要好，因为前者可很好地保持刃口形状，使加工零件获得较高的精度和表面质量。

金属陶瓷刀具目前占市场份额较大，以 TiC-Ni-Mo为基体的金属陶瓷化学稳定性好，但抗弯强度及导热性差，适于切削速度在400～800m/min的小进给量、小切深的精加工：用 TiCN作为基体、结合剂中少钼多钨的金属陶瓷将强度和耐磨两者结合起来，用TiN来增加金属陶瓷的韧性，其加工钢或铸铁的切深可达2～3mm。

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硬 质合金刀具使用铸铁材料时，对铸件，切削速度大于350m/min，称为高速加工，切削速度对刀具的选用有较大影响。当切削速度低于750m/min时， 可选用涂层硬质合金、金属陶瓷：切削速度在510～2000m/min时，可选用Si3N4陶瓷刀具；切削速度在2000～4500m/min时，可使用 CBN刀具。

铸件的金相组织对高速切削刀具的选用有一定影响，加工以珠光体为主的铸件在切削速度大于500m/min时，可使用CBN或Si3N4，当以 铁素体为主时，由于扩散磨损的原因，使刀具磨损严重，不宜使用CBN，而应采用陶瓷刀具。如粘结相为金属Co，晶粒尺寸平均为3µm，CBN含量大于 90%～95%的BZN6000在V=700m/min时，宜加工高铁素体含量的灰铸铁。粘结相为陶瓷(AlN+AlB2)、晶粒尺寸平均 为10µm、CBN含量为90%～95%的Amborite刀片，在加工高珠光体含量的灰铸铁时，在切削速度小于1100m/min时，随切削速度的增 加，刀具寿命也增加。

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在使用冷却液进行切削时为防止崩刀应注意的事项如下：

选用含有抗磨添加剂的油基切削液一 是选用含有抗磨添加剂的油基切削液。油基性切削液的热传导性能比较差，对刀具的骤冷性危险比较小，且油基性切削容易附着在刀具上，对恒定刀具温度，不至产 生骤冷性变化。二是要均匀地冷却刀具。冷却液对刀具的冷却要保持均匀，以免造成刀具忽冷忽热，产生崩刀。三是要全过程冷却。在开始切削之前，最好预先打开 切削液，在切削过程中，冷却液不能中断，必须全过程进行冷却。特别是在高速切削中，须采用流量较大切削液，直接喷淋至切削区，让刀具全部淋入切削液，以免 造成刀具因受热不均匀，而产生崩刀。

在普车上加工精度较高的轴类时，为了减少工件的热变形，提高加工的精度，在粗车时，采用干切削。而半精车和精车时，都 采用冷却液全过程进行冷却。这样能够保证加工轴不受热胀冷缩的影响，保证加工的精度。因为精车时切削力小，发热量也相对小些，也可采用水基冷却液。自动车 床是采用专用的硬质合金刀具，为使加工过程减少刀具磨损，保证加工零件的精度，在加工全过程中都是采用油基性冷却液，开车即开冷却泵，刀具切削全过程切削 都在冷却液的保护下进行。


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绝对温度不为零的物体都存在红外辐射，物体的红外辐射由两个因素决定：物体表面材料的发射率以及物体表面的温度。物体的红外发射率(也叫比辐射率)是指该物体在指定温度T时的辐射量与同温度黑体的相应辐射量的比值。发射率越大，表明该物体的辐射能力越强。在物体温度一定的情况下，物质表面的发射率越大，其红外辐射能力也就越强。就目前情况而言，所能见到的材料，其发射率基本上都是固定的，各类介质的发射率较高，金属等良导体的发射率较低。在许多情况下，需要控制目标的红外辐射：如卫星的热控制、建筑物的节能、太阳能的利用、保温、军事目标红外辐射的控制等。如果能控制目标的红外发射率，就能很好地控制目标的红外辐射。进而言之，如果能用某种方式对发射率进行动态调节，就可以随时改变目标的红外辐射特性，目标可以做成随外界环境变化的“红外变色龙”，其应用范围可以得到极大的扩展。目前国内外有些研究工作已经涉及到了物质发射率的控制，与此类似的研究中，研究电致变色器件的工作更多，主要集中在可见光波段。

从电磁场基本理论出发，可知道材料的发射率与材料的折射率具有密切的关系，同时又与材料中载流子的浓度有关。当材料中载流子的浓度发生改变时，材料的发射率也将发生变化。通过对WO3中载流子的注入和抽取，可发现WO3薄膜红外光谱反射率的变化。通过改变薄膜中载流子的浓度，可对材料的红外光谱反射率和发射率进行调制。薄膜中载流子的浓度可通过一些电化学的手段加以控制，目前这种控制只能在实验室中进行。具有实用功能的器件应该是全固态电致变发射率器件，可通过多层膜复合的手段制备完成，这是未来电致变发射率器件的发展方向。

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工业上一般以黄色氧化钨或蓝色氧化钨为原料,采用氢还原法生产钨粉及碳化钨粉.但这样获得的钨粉及碳化钨粉粒度较大,分布较宽,严重影响了硬质合金的质量.因此,,在保证粉末纯度的前提下,超细晶粒硬质合金用钨粉、碳化钨粉的技术质量关键就是粒度的超细化与均匀化。内在还原法获得大比表面积纯相蓝色氧化钨,其内在还原钨酸盐(intramolec-ularlyreducingtungstate,IRT)就是钨酸肼。

用肼与草酸作为添加剂制备了草酸钨酸肼复合盐,并以此作为前驱物制备黑色氧化钨.热重分析的结果表明,在500℃时热分解已经完成.应用该复合盐在氮气保护下热分解制备了黑色氧化钨.实验研究了肼与草酸添加量对产品性状的影响.确定钨酸、肼、草酸的最佳比例(物质的量比)为1.0∶4.0∶0.5.实验发现,热分解温度、热分解时间对产品性状有一定的影响.采用最佳比例的前驱物热分解,温度为650℃,时间为30min时,所得典型产品呈黑色.温度较高时,则产品略呈深棕色,表明此时产品主含WO2相.对黑色氧化钨中NH+4的质量分数亦进行了测定,在所选择的条件下,氨钨青铜相可忽略不计.典型产品的粉末X射线衍射(XRD)图谱表明,产品主含W18O49相,WO2相较少.典型产品的比表面积(BET法)为12m2•g-1,团聚体粒度(d50)为3.68μm.

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