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发布于：2021-04-23 14:19
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刀具磨损的九种形式及应对措施1

刀具磨损是切削加工过程中最常见的问题。分析刀具磨损的原因，能够让我们在数控加工中更有效的延长刀具的寿命，避免刀具磨损而产生的加工异常。不断进步的刀具材料、涂层技术和切削刃研磨技术对于有效控制刀具磨损也是非常重要的。


       刀具只要参与工件切削就必然会出现磨损的情况，那么影响刀具磨损的原因有哪些呢？通过资料收集汇总大概得出以下几种结论。


刀具磨损的九种形式及应对措施


1、月牙洼磨损


1.png


      一般在倾斜面出现月牙洼磨损，这种磨损以深度分类。目前的涂层硬质合金以及正切削形状的刀具，月牙洼磨损并不影响刀具的寿命。


      高速切削钢材经常会在刀具前刀面形成凹坑状磨损，任其发展，这个凹坑会越来越大，直到它最终穿破切削刃甚至导致刃口断裂。


      月牙洼磨损的主要成因是切削刃材料的化学元素在热作用下会加速分解。使碳原子被切削带走，温度越高磨损越剧烈。高速切削碳钢非常容易造成月牙洼磨损，月牙洼磨损属于化学磨损。


月牙洼磨损成因


    a.刀具前角的角度不够


    b.切削速度或者进给量太高


    c.刀具材料的耐磨损能力太差


    d.冷却液不够


对策


   a.降低切削速度或进给量


   b.选用耐磨性较好的材料


   c.增加冷却液的用量




2、后刀面的磨损


2.png


        在切削厚度很大加工塑性材料时，存在积屑瘤，刀具的后刀面可能接触不到工件。除了这种情况之外，一般刀具的后刀面都会与工件接触，而产生后刀面磨损。一般在切削刃的中部，后刀面磨损相对均匀，所以后刀面的磨损程度可用该段切削刃的后刀面磨损带宽度VB来衡量。以比较小的切削厚度来切削塑性材料时，刀具的磨损主要是后刀面磨损，磨损越严重，不仅会使切削力增加，还会引起切削振动，因此影响加工精度及加工表面质量。


       后刀面的磨损成因：切削期间，与工件材料表面的摩擦会导致后刀面的刀具材料损耗。磨损通常最初在刃线出现，并逐渐向下发展。


应对措施：降低切削速度，并同时增加进给，将可在确保生产率的情况下延长刀具寿命。




3、塑性变形


      刀具的塑性变形是指切削刃在高切削力和高温下处于应力状态下，超出了刀具材料的屈服强度和温度，形状被永久改变，切削刃出现向内变形 (切削刃凹陷) 或向下变形 (切削刃下塌)。


       模具钢和高速钢由于强度小硬度低，其切削部位发生塑性变型的可能性较大。硬质合金在切削用量较大和加工硬材料的情况下受高温和三向压应力状态工作时，也会产生塑性变形面造成塌陷。


应对措施：改变刀具材料，使用热硬度较高的材质可以解决塑性变形问题。涂层可改进刀片 (刀具) 的抗塑性变形能力。


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