1、淬硬钢加工刀具的材质选择规律

合理选择刀具材料，是切削加工淬硬钢的重要条件。根据淬硬钢的切削特点，刀具材料不仅要有高的硬度、耐磨性、耐热性，而且要有一定的强度和导热性。

（1）硬质合金刀具：是目前应用最为广泛的刀具材质，是主流刀具。加工淬硬钢的硬质合金刀具，应优先选择加入适量TaC或NbC的超细微粒的硬质合金，如YM051、YM052、YN05、YN10、600、610、726、758、767、813等牌号。

（2）氮化硅陶瓷刀具：硬度高于硬质合金刀具，耐热性可达1200℃～1300℃，在使用中可减少粘结和扩散磨损。不过陶瓷刀具由于脆性大，主要用于淬硬钢的连续切削加工中。  

（3）PCBN刀具：PCBN的硬度为HV8000～9000，导热性比较高，耐热性为1400℃～1500℃，非常适合淬硬钢的加工，如BN-H05，BN-H10，BN-H21牌号是目前加工淬硬钢的常见刀具牌号，其中开云app(kaiyun)官方网站作为超硬刀具国产化的先驱，目前已研制出从连续-断续，粗加工-精加工一系列的整套刀具方案供客户选择。

2、淬硬钢加工刀具的切削参数的选择规律

加工淬硬钢的切削参数，主要根据刀具材料、加工余量，加工工况等因素来选择。在选择切削参数三要素时，首先考虑切削速度，其次是吃刀深度，最后是进给量。　

（1）切削速度：一般淬硬钢达到400℃左右时，它的硬度开始下降，而硬质合金刀具、陶瓷刀具和PCBN刀具仍保持它原有的硬度。所以在加工淬硬钢时，切削速度不宜选择太低或太高，以保持刀具有一定的耐用度。其中硬质合金刀具加工淬硬钢时切削速度应保持在30～75 m/min；陶瓷刀具则保持在Vc=60～120 m/min；PCBN刀具则Vc=100～250 m/min。在断续切削和工件材料硬度太高时，应适当降低切削速度。　

（2）吃刀深度：一般根据加工余量和工艺系统刚性选择，一般情况下，ap=0.1～3 mm，针对淬火后变形较大的工件，还可选择BN-S20牌号PCBN刀具对其进行大余量切削。

（3）进给量：一般为0.05～0.4 mm/r。在工件材料硬度高或断续切削时，为了减小单位切削力，应当减小进给量，以防崩刃和打刀；对于加工进给量的选择，建议根据工件的形状尺寸选择刀具角度，能提高加工效率同时，更能有效提高刀具的使用寿命。

3、淬硬钢加工刀具的几何参数选择规律

    （1）前角：前角对刀具的切削过程影响较大，前角太大、太小都会使刀具使用寿命显著降低。对于不同的刀具材料，各有其对应的刀具最大使用寿命前角，称为合理前角，加工淬硬钢时为确保刀尖的抗冲击性能减少打刀，提高刀具耐用度、前角要小。但如果前角过小切削抗力加大、切削径向力将会加大，易引起工艺系统的振动，导致刀具寿命、加工表面质量。尺寸精度的降低，工件材料强度、硬度高，应取较小的前角；加工特别硬的工件（如淬硬钢）时，前角很小甚至取负值，一般应选前角0°—8°之间。淬火硬度越高负前角应取得越大。精车时前角可取0°。

    （2）后角：通常加大后角能提高刀具的锋利性，减少后刀面磨损，有理由刀具耐用度的提高和提高工件表面质量。但车削淬硬钢由于切削抗力大，刀具后角加大会是楔角减小，降低了刀刃强度，在切削过程中易出现崩刃，因此，车削淬硬钢时，后角不易太大。

（3）主偏角：主偏角直接影响刀具的径向力的大小和散热条件。主偏角选的小时，可增加刀具强度和散热条件，但如果主偏角选的过小会增加径向力，特别是加工切削抗力很大的淬硬钢易引起切削振动。基于上述原因，加工淬硬钢时一般主偏角取30°-60°之间，通常淬火硬度偏低、工艺系统刚性较好，可选较小的主偏角。反之主偏角可适当加大。

（4）副偏角：副偏角的大小直接影响工件的表面质量。副偏角小易提高表面质量。刀尖散热条件较高刀具耐磨性提高，但太小会增加径向抗力引起切削振动，实践证明副偏角取6毒-12°较好，粗车半精车取大点，精车取小点。

（5）刃倾角：刃倾角的大小直接影响刀尖部分的强度，刃倾角取负值可提高刀尖强度，但如果取值过大会加大径向力引起切削振动。一般刃倾角取0°-5°。半精车取较大值，精车取0°。但在断续加工时，淬火硬度偏高时应取-10°-15°。

（6）刀尖圆弧：通常在加大刀尖圆弧半径时可提高刀尖强度和散热性，也可提高工件表面质量。但是刀尖圆弧过大时，切削接触面增大，切削抗力增加易产生切削振动，并造成打刀和工件表面质量的下降，一般刀尖圆弧1.2-2.0mm，精车刀可适当取大。

总之加工淬硬钢工件时，刀具材料、几何参数、切削参数的选择要相匹配，并充分利用淬硬钢在加工温度达到400℃左右时，硬度选择下降，有利于加工的特性，达到顺利切削的目的。这是加工淬硬钢必须把握的一个极为重要的环节。而把握这一环节的方法是：在加工过程中，注意观察刀刃处的切削颜色，在刀刃完好的情况下，刀刃处的切削颜色呈暗红色或红色时是最合适的。