刀具磨損是切削加工中基本的問(wèn)題之一。了解刀具磨損的形式和原因，可以幫助leyu體育官網(wǎng) 在數(shù)控加工中延長(zhǎng)刀具壽命，避免加工異常。刀具磨損的不同原因在金屬切削加工中，切屑沿刀具前刀面高速滑移而產(chǎn)生的熱量和摩擦，使刀具處于一種＊＊挑戰(zhàn)性的加工環(huán)境中。造成刀具磨損的機(jī)理主要是以下幾種：機(jī)械力：刀片切削刃上的機(jī)械壓力導(dǎo)致斷裂。熱量：在刀片切削刃上，溫度變化導(dǎo)致裂紋，熱量導(dǎo)致塑性變形 ?；瘜W(xué)反應(yīng)：硬質(zhì)合金和工件材料之間的化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致磨損。研磨：在鑄鐵中，SiC夾雜物會(huì)磨損刀片切削刃。粘附：對(duì)于粘性材料，形成積屑層/積屑瘤。   后刀面磨損   原因：切削期間，與工件材料表面的摩擦?xí)?dǎo)致后刀面的刀具材料損耗。磨損通常＊初在刃線出現(xiàn)，并逐漸向下發(fā)展。應(yīng)對(duì)措施：降低切削速度，并同時(shí)增加進(jìn)給，將可在確保生產(chǎn)率的情況下延長(zhǎng)刀具壽命。   月牙洼磨損   原因：切屑與刀片 (刀具) 前刀面的接觸導(dǎo)致出現(xiàn)月牙洼磨損，屬于化學(xué)反應(yīng)。應(yīng)對(duì)措施：降低切削速度，并選擇具有正確槽型和更耐磨涂層的刀片 (刀具) 將可延長(zhǎng)刀具壽命。   塑性變形   塑性變形是指切削刃形狀永久改變，切削刃出現(xiàn)向內(nèi)變形 (切削刃凹陷) 或向下變形 (切削刃下塌)。圖片切削刃凹陷原因：切削刃在高切削力和高溫下處于應(yīng)力狀態(tài)，超出了刀具材料的屈服強(qiáng)度和溫度。應(yīng)對(duì)措施：使用具有較高熱硬度的材質(zhì)可以解決塑性變形問(wèn)題。涂層可改進(jìn)刀片 (刀具) 的抗塑性變形能力。

1、安全用刀，從正確選刀開(kāi)始。購(gòu)買刀具時(shí)，需要充分考慮它的用途，刀片的質(zhì)量，以及是否有符合人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的手柄，這些都關(guān)乎刀具的使用安全。2、刀是工具，但也是一種武器，切記不要像玩具一樣對(duì)待它，拋刀、扔刀都是非常危險(xiǎn)的行為。不要用刀指向其他人，哪怕是開(kāi)玩笑。3、向其他人傳遞刀具時(shí)，要將刀柄朝向?qū)Ψ?，而不是刀片?、不要把刀放置在兒童或動(dòng)物可以碰觸到的地方。不使用時(shí)，一定要收入護(hù)套存放在安全的地方。5、在使用前，仔細(xì)查看刀具狀況，是否有裂縫或破損，刀片在刀柄中是否晃動(dòng)。檢查刀具是否打磨鋒利，鈍刀造成的傷害要大于鋒利的刀片。6、當(dāng)使用刀子切割東西時(shí)，應(yīng)始終沿遠(yuǎn)離身體的方向切割。刀刃切勿向內(nèi)，因?yàn)榈镀梢匝杆購(gòu)椈?，容易傷到自己?、進(jìn)行切割時(shí)，確保刀柄抓握嚴(yán)密牢穩(wěn)。如果你的手是濕的，在拿刀前先擦干。干燥的手掌能確保更好的抓地力。8、在正在運(yùn)動(dòng)的空間內(nèi)不要用刀，比如顛簸的車廂或船上。同樣，也不要拿著出鞘的刀走路和跑，因?yàn)橛兴さ够虻蹲拥袈鋵?dǎo)致受傷的風(fēng)險(xiǎn)。9、如果刀具不慎掉落，要果斷放手。切勿在落地前試圖抓住或接住它。10、如果折刀被卡住，無(wú)法正常打開(kāi)，不要嘗試不正確地打開(kāi)方式，因?yàn)楹芸赡軐?dǎo)致嚴(yán)重傷害。同樣，一旦打開(kāi)，在使用前要確保刀片鎖定到位，否則在使用過(guò)程中刀片折回手中，你的手指很可能就保不住了。11、在適當(dāng)?shù)那闆r下使用與之匹配的適當(dāng)?shù)毒?。換句話說(shuō)，不要使用大型獵刀在廚房切牛排，這不僅不好用，而且危險(xiǎn)。什么任務(wù)用什么刀，以減少受傷的可能性。12、在保養(yǎng)刀具時(shí)要注意采取措施，確保刀具保持良好狀態(tài)并且安全可靠。比如磨刀＊好使用磨刀石，而不是電動(dòng)磨床；刀具使用后要徹底清潔，以保持刀具壽命和刀具的整體狀況；如果刀具有鎖定功能，更要確保將其清潔干凈，以防止鎖定裝置生銹或卡住。

刀柄是切削刀具和機(jī)床主軸之間的關(guān)鍵性接口，刀柄失效會(huì)導(dǎo)致刀柄不能發(fā)揮作用，造成刀具壽命變短和切削過(guò)程的不可靠。刀柄壞，主要原因有以下這幾點(diǎn)：1、切屑纏繞刀柄，由于刀柄、工件和切屑之間的摩擦，刀柄形成磨損。2、斷續(xù)的切削力導(dǎo)致刀柄的表面疲勞，導(dǎo)致的刀柄變形。3、切削熱和切削溫度導(dǎo)致刀柄材料結(jié)構(gòu)的相變。4、刀柄的氧化和腐蝕。5、備件、配件和連接表面的磨損。那么，該如何判斷何時(shí)更換刀柄呢？檢查定位錐面是否磨損或損壞。錐面的任何問(wèn)題都會(huì)直接影響加工精度，如果錐面有任何缺陷，則應(yīng)該更換刀柄。當(dāng)?shù)侗迦胫鬏S時(shí)，磨損的錐面會(huì)引起偏心定位，這就是所謂的" 跳動(dòng)"。在加工中跳動(dòng)會(huì)引起刀具的過(guò)早磨損和失效，還會(huì)引起過(guò)度振動(dòng)導(dǎo)致加工表面粗糙度差，此時(shí)就需要額外的加工來(lái)對(duì)其進(jìn)行修正。振動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致主軸的疲勞生熱和主軸軸承的損壞。襯套具有特殊的槽和圖案，能堅(jiān)固地夾緊刀具，因此會(huì)比夾頭更快地磨損。磨損的襯套會(huì)使刀具更早地失效，當(dāng)襯套磨損明顯時(shí)就應(yīng)該進(jìn)行替換。如果襯套外徑或內(nèi)徑有任何損傷就應(yīng)該將它替換。刀具在襯套的內(nèi)徑中旋轉(zhuǎn)，會(huì)對(duì)其造成損傷，所以要查看內(nèi)徑中的痕跡，一旦發(fā)生損傷，襯套就不能有效地夾緊刀柄，會(huì)導(dǎo)致夾緊力和精度的降低。

1、刀具材料在刀具破損中常見(jiàn)的刀具材料有：高速鋼、粉末冶金高速鋼、硬質(zhì)合金及PCD、CBN、金屬陶瓷等超硬材料。高速鋼刀具鋒利、韌性好，硬質(zhì)合金刀具硬度高但韌性差。硬質(zhì)合金刀具的密度明顯大于高速鋼刀具。這二種材料是鉆頭、絞刀、銑刀和絲錐的主要材料。粉末冶金高速鋼的性能介于上述二者材料之間，主要用于制造粗銑刀和絲錐。高速鋼刀具因材料韌性好，故對(duì)碰撞不太敏感。但硬質(zhì)合金刀具硬度高而脆，對(duì)碰撞很敏感，刃口易蹦。所以，在修磨過(guò)程中，必須對(duì)硬質(zhì)合金刀具的操作和放置十分小心，防止刀具間的碰撞或刀具摔落。由于高速鋼刀具的精度大多相對(duì)較低，其修磨要求也不高，再加上其價(jià)格也不高，所以，許多制造廠自己設(shè)刀具車間對(duì)其進(jìn)行修磨。但硬質(zhì)合金刀具則往往需要送到專業(yè)修磨中心進(jìn)行修磨。根據(jù)國(guó)內(nèi)某些刀具修磨中心的統(tǒng)計(jì)，送修刀具中80%以上是硬質(zhì)合金刀具。2、刀具磨床由于刀具材料很硬，所以，一般只能采用磨削來(lái)改變其外形。在刀具的制造、修磨中常見(jiàn)的刀具磨床有以下幾種：1.磨槽機(jī)：磨鉆頭、立銑刀等刀具的槽或背。2.磨頂角機(jī)：磨鉆頭的錐形頂角（或稱偏心后角）。3.修橫刃機(jī)：修正鉆頭的橫刃。4.手動(dòng)萬(wàn)能刀具磨床：磨外圓、槽、背、頂角、橫刃、平面、前刀面等。常用于數(shù)量少、形狀復(fù)雜的刀具。5.CNC磨床：一般是五軸聯(lián)動(dòng)，功能由軟件確定。一般用于修磨數(shù)量大、精度要求高、但不復(fù)雜的刀具，如鉆頭、立銑刀、鉸刀等。

車削鈦合金產(chǎn)品車削，易獲得較好的表面粗糙度，加工硬化不嚴(yán)重，但切削溫度高，刀具破損快。針對(duì)這些特點(diǎn)，主要在刀具、切削參數(shù)方面采取以下措施：刀具材料：根據(jù)工廠現(xiàn)有條件選用YG6，YG8，YG10HT。刀具幾何參數(shù)：合適的刀具前后角、刀尖磨圓。較低的切削速度，適中的進(jìn)給量，較深的切削深度，充分冷卻，車外圓時(shí)刀尖不能高于工件中心，否則容易扎刀，精車及車削薄壁件時(shí)，刀具主偏角要大，一般為75~90度。銑削鈦合金產(chǎn)品銑削比車削困難，因?yàn)殂娤魇菙嗬m(xù)切削，并且切屑易與刀刃發(fā)生粘結(jié)，當(dāng)粘屑的刀齒再次切入工件時(shí)，粘屑被碰掉并帶走一小塊刀具材料，形成崩刃，極大地降低了刀具的耐用度。銑削方式：一般采用順銑。刀具材料：高速鋼M42。一般合金鋼的加工均不采用順銑，因機(jī)床絲杠、螺母間隙的影響，順銑時(shí)，銑刀作用在工件上，在進(jìn)給方向上的分力與進(jìn)給方向相同，易使工件臺(tái)產(chǎn)生間隙性竄動(dòng)，造成打刀。對(duì)順銑而言，刀齒開(kāi)始切入就碰到硬皮而導(dǎo)致刀具破損。但由于逆銑切屑是由薄到厚，在＊初切入時(shí)刀具易與工件發(fā)生干摩擦，加重刀具的粘屑和崩刃。為使鈦合金順利銑削，還應(yīng)注意相對(duì)于通用標(biāo)準(zhǔn)銑刀，前角應(yīng)減小，后角應(yīng)加大。銑削速度宜低，盡量采用尖齒銑刀，避免使用鏟齒銑刀。攻絲鈦合金產(chǎn)品攻絲，因?yàn)榍行技?xì)小，易與刀刃及工件粘結(jié)，造成加工表面粗糙度值大，扭矩大。攻絲時(shí)絲錐選用不當(dāng)及操作不當(dāng)極易造成加工硬化，加工效率極低并時(shí)有絲錐折斷現(xiàn)象。需優(yōu)先選用一絲到位的跳牙絲錐，齒數(shù)應(yīng)較標(biāo)準(zhǔn)絲錐少，一般為2～3齒。切削錐角宜大，錐度部分一般為3～4扣螺紋長(zhǎng)度。為便于排屑，還可在切削錐部分磨出負(fù)傾角。盡量選用短絲錐以增加絲錐剛性。絲錐的倒錐部分應(yīng)較標(biāo)準(zhǔn)的適當(dāng)加大，以減少絲錐與工件的摩擦。鉸削鈦合金鉸削時(shí)刀具磨損不嚴(yán)重，使用硬質(zhì)合金和高速鋼鉸刀均可。使用硬質(zhì)合金鉸刀時(shí)，要采取類似鉆削的工藝系統(tǒng)剛度，防止鉸刀崩刃。鈦合金鉸孔時(shí)出現(xiàn)的主要問(wèn)題是鉸孔光潔度不好，必須用油石修窄鉸刀刃帶寬度，以免刃帶與孔壁粘結(jié)，但要保證足夠的強(qiáng)度，一般刃寬在0.1～0.15mm為好。切削刃與校準(zhǔn)部分轉(zhuǎn)接處應(yīng)為光滑圓弧，磨損后要及時(shí)修磨，并要求各齒圓弧大小一致;必要時(shí)可加大校準(zhǔn)部分倒錐。鉆削鈦合金鉆削比較困難，常在加工過(guò)程中出現(xiàn)燒刀和斷鉆現(xiàn)象。這主要是由于鉆頭刃磨不良、排屑不及時(shí)、冷卻不佳以及工藝系統(tǒng)剛性差等幾方面原因造成的。因此，在鈦合金鉆削加工中須注意合理的鉆頭刃磨，大頂角、減少外緣前角、增大外緣后角，倒錐加至標(biāo)準(zhǔn)鉆頭的2～3倍。勤退刀并及時(shí)清除切屑，注意切屑的形狀和顏色。如鉆削過(guò)程中切屑出現(xiàn)羽狀或顏色變化時(shí)，表明鉆頭已鈍，應(yīng)及時(shí)換刀刃磨。鉆模應(yīng)固定在工作臺(tái)上，鉆模引導(dǎo)刀面宜貼近加工表面，盡量使用短鉆頭。還有一個(gè)值得注意的問(wèn)題是當(dāng)采取手動(dòng)進(jìn)給時(shí)，鉆頭應(yīng)在孔中不進(jìn)不退，否則鉆刃摩擦加工表面，造成加工硬化，使鉆頭變鈍。磨削磨削鈦合金零件常見(jiàn)的問(wèn)題是粘屑造成砂輪堵塞以及零件表面燒傷。其原因是鈦合金的導(dǎo)熱性差，使磨削區(qū)產(chǎn)生高溫，從而使鈦合金與磨料發(fā)生粘結(jié)、擴(kuò)散以及強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)。粘屑和砂輪堵塞導(dǎo)致磨削比顯著下降，擴(kuò)散和化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，使工件被磨表面燒傷，導(dǎo)致零件疲勞強(qiáng)度降低，這在磨削鈦合金鑄件時(shí)更為明顯。