刀具磨損形態(tài)以及磨損機(jī)制

1、關(guān)于刀具磨損形態(tài)和磨損機(jī)制第1頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 （1）前刀面磨損（月牙洼磨損）第2頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 （2） 后刀面磨損第3頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 （3）邊界磨損第4頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 2刀具磨損機(jī)制 （1）硬質(zhì)點(diǎn)劃痕 （2）冷焊粘結(jié) （3）擴(kuò)散磨損 （4）化學(xué)磨損第5頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四二、刀具磨損過(guò)程及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)1刀具磨損過(guò)程第6頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 2刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 第7

2、頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO推薦硬質(zhì)合金車刀刀具壽命試驗(yàn)的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)，有下列三種可供選擇： （1）VB03mm； （2）如果主后刀面為無(wú)規(guī)則磨損，取 VBmax=06mm； （3）前刀面磨損量 KT（00603f）mm。第8頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四三、刀具壽命 1刀具壽命的定義 刃磨后的刀具自開(kāi)始切削直到磨損量達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為止所經(jīng)歷的總切削時(shí)間，稱為刀具壽命，用T表示。一把新刀往往要經(jīng)過(guò)多次重磨，才會(huì)報(bào)廢，刀具壽命指的是兩次刃磨之間所經(jīng)歷的切削時(shí)間。如果用刀具壽命乘以刃磨次數(shù)，得到的就是刀具總壽命。第9頁(yè)，共19頁(yè)，20

3、22年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四2.刀具壽命的經(jīng)驗(yàn)公式(m=1/5;g=1/2.25;h=1/0.75)第10頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 制訂刀具壽命時(shí)，還應(yīng)具體考慮以下幾點(diǎn)： 2）多刀車床上的車刀，組合機(jī)床上的鉆頭、絲錐和銑刀，自動(dòng)機(jī)及自動(dòng)線上的刀具，因?yàn)檎{(diào)整復(fù)雜，刀具壽命應(yīng)規(guī)定得高些。 l）刀具構(gòu)造復(fù)雜、制造和磨刀費(fèi)用高時(shí)，刀具壽命應(yīng)規(guī)定得高些。第11頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 3）某工序的生產(chǎn)成為生產(chǎn)線上的瓶頸時(shí)，刀具壽命應(yīng)定得低些，這樣可以選用較大的切削用量，以加快該工序生產(chǎn)節(jié)拍；某工序單位時(shí)間的生產(chǎn)成本較高時(shí)刀具壽命應(yīng)

4、規(guī)定得低些，這樣可以選用較大的切削用量，縮短加工時(shí)間。 4）精加工大型工件時(shí)，刀具壽命應(yīng)規(guī)定得高些，至少保證在一次走刀中不換刀。第12頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四四、刀具的破損 在切削加工中，刀具有時(shí)沒(méi)有經(jīng)過(guò)正常磨損階段，而在很短時(shí)間內(nèi)突然損壞，這種情況稱為刀具破損。破損也是刀具損壞的主要形式之一。 破損是相對(duì)于磨損而言的。 刀具的破損形式分為脆性破損和塑性破損。第13頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四1脆性破損 硬質(zhì)合金刀具和陶瓷刀具切削時(shí)，在機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力沖擊作用下，經(jīng)常發(fā)生以下幾種形態(tài)的破損： （1）崩刃 切削刃產(chǎn)生小的缺口。在繼續(xù)切削

5、中，缺口會(huì)不斷擴(kuò)大，導(dǎo)致更大的破損。用陶瓷刀具切削及用硬質(zhì)合金刀具作斷續(xù)切削時(shí)，常發(fā)生這種破損。第14頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 （2）碎斷 切削刃發(fā)生小塊碎裂或大塊斷裂，不能繼續(xù)進(jìn)行切削。用硬質(zhì)合金刀具和陶瓷刀具作斷續(xù)切削時(shí)，常發(fā)生這種破損。 （3）剝落 在刀具的前、后刀面上出現(xiàn)剝落碎片，經(jīng)常與切削刃一起剝落，有時(shí)也在離切削刃一小段距離處剝落陶瓷刀具端銑時(shí)常發(fā)生這種破損。 （4）裂紋破損 長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行斷續(xù)切削后，因疲勞而引起裂紋的一種破損。熱沖擊和機(jī)械沖擊均會(huì)引發(fā)裂紋，裂紋不斷擴(kuò)展合并就會(huì)引起切削刃的碎裂或斷裂。第15頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8

6、分，星期四2塑性破損 在刀具前刀面與切屑、后刀面與工件接觸面上，由于過(guò)高的溫度和壓力的作用，刀具表層材料將因發(fā)生塑性流動(dòng)而喪失切削能力，這就是刀具的塑性破損?？顾苄云茡p能力取決于刀具材料的硬度和耐熱性。硬質(zhì)合金和陶瓷的耐熱性好，一般不易發(fā)生這種破損。相比之下，高速鋼耐熱性較差，較易發(fā)生塑性破損。第16頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，11點(diǎn)8分，星期四 可采取以下相應(yīng)措施防止刀具破損： （2）合理選擇刀具幾何參數(shù) 通過(guò)選擇合適的幾何參數(shù)，使切削刃和刀尖有較好的強(qiáng)度。在切削刃上磨出負(fù)倒棱是防止崩刃的有效措施。 （1）合理選擇刀具材料 用作斷續(xù)切削的刀具，刀具材料應(yīng)具有一定的韌性。 （3）保證刀具的刃磨質(zhì)量 切削刃應(yīng)平直光滑，不得有缺口，刃日與刀尖部位不允許燒傷。 （4）合理選擇切削用量 防止出現(xiàn)切削力過(guò)大和切削溫度過(guò)高的情況。 （5）工藝系統(tǒng)應(yīng)有較好的剛性 防止因?yàn)檎駝?dòng)而損壞刀具。第17頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5