滚齿刀涂层通过在刀具表面覆盖高性能材料层(如TiN、AlTiN、DLC等),显著提升加工性能与寿命,其核心作用如下:
一、物理性能强化作用
提高表面硬度
涂层材料(如TiCN、AlTiN)硬度可达HV3000-4000,远高于刀具基体,直接增强切削刃抗塑性变形能力,减少崩刃风险。
增强耐磨性
涂层抵抗工件摩擦磨损,吸收机械能并减缓磨损进程,延长刀具在复杂齿形加工中的使用寿命。
二、热管理与化学防护作用
耐高温隔热
高温稳定涂层(如AlCrN、SiAlN)在800–1200℃下保持性能,阻隔切削热传导至基体,防止刀具软化或氧化失效。
降低摩擦系数
光滑涂层表面(如DLC摩擦系数低至0.05)减少滚刀与工件的摩擦阻力,抑制积屑瘤形成,降低切削热产生。
抗化学腐蚀
涂层隔绝切削液、齿轮材料(如合金钢)与刀具基体的化学反应,减少粘刀或腐蚀损耗。
三、加工质量优化作用
改善表面润滑性
降低摩擦系数使切削过程更平稳,提升齿轮齿面光洁度,减少后续精加工需求。
维持齿形精度
通过减少刀具磨损和热变形,保障滚齿过程中齿廓形状的稳定性,避免齿形误差(如中凸/中凹)。
注意事项
涂层选型需匹配工况
高速切削优选AlTiN等耐高温涂层,高精度齿轮加工可选超润滑DLC涂层。
预处理影响涂层效果
涂层前需彻底去除毛刺、钝化刃口,否则易导致涂层不均匀或脱落。
涂层本质是通过材料复合技术,在刀具表面构建兼具“物理装甲”与“热化学屏障”的功能层,综合解决滚齿刀在高速、重载、精密加工中的衰退问题。


