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刀具正常磨損的形式有哪些?產(chǎn)生的原因及后果是什么?
2023-06-17


1、后刀面磨損

產(chǎn)生原因:*常見的磨損形式,是刀具與工件材料中的硬粒子摩擦形成的。

失效分析:① 刀具材質(zhì)耐磨性不足;② 切削速度高/進(jìn)給量低。加工影響:已加工面的表面粗糙度和尺寸精度變差。改善方法:① 選擇硬度高,更耐磨性的材質(zhì);② 降低切削速度/增加進(jìn)給量。

2、月牙洼磨損

產(chǎn)生原因:發(fā)生在刀片的前刀面,是由工件材料和切削刀具之間的化學(xué)反應(yīng)造成的。

失效分析:① 刀具材質(zhì)耐月牙洼磨損性不足;② 切削速度過高/進(jìn)給量和切深過大。加工影響:切屑處理惡化,已加工表面質(zhì)量惡化 (起毛刺) ;過大的月牙洼磨損會(huì)削弱切削刃并可能導(dǎo)致斷裂改善方法:① 采用耐磨性封號(hào)的材質(zhì);② 降低切削速度/減小進(jìn)給量和切深3、積屑瘤??

產(chǎn)生原因:切屑冷焊到刀片上引起的。在加工粘性材料如低碳鋼、不銹鋼和鋁時(shí),經(jīng)常發(fā)生這種磨損。失效分析:①刀具材質(zhì)不合適,被加工材料易與刀具材料發(fā)生反應(yīng);②切削刃鋒利性不足;③ 切削速度/進(jìn)給量過低加工影響:已加工表面質(zhì)量惡化;切削阻力增大改善方法:①選擇韌性更好,與被加工材料親和性低的材質(zhì);② 提高刀尖鋒利度(增大前角,減小倒圓);③ 提高切削速度/進(jìn)給量

4、溝槽磨損

產(chǎn)生原因;在刀片前刀面和后刀面的切削深度處有大量局部損壞。這種磨損由粘結(jié)磨損(切屑冷焊)和硬化表面引起。經(jīng)常出現(xiàn)在不銹鋼和耐熱優(yōu)質(zhì)合金的加工中。失效分析:①刀具材質(zhì)耐磨性不足;②切削刃強(qiáng)度不足,前角過?。虎矍邢魉俣雀?;④被加工工件表面硬化加工影響:已加工表面粗糙度惡化;切削阻力增大改善方法:①變更為耐磨性更好的材質(zhì);②增大切削前角;③降低切削速度

5、塑性變形??

產(chǎn)生原因:刀具監(jiān)控系統(tǒng)切削加工過程中,如果切削溫度太高,在刀具材料軟化時(shí)會(huì)發(fā)生塑性變形。失效分析:①刀具材料的耐熱性不足,材質(zhì)匹配錯(cuò)誤;②切削溫度過高;③切削速度過高/切深進(jìn)給過大;④切削液供給不足加工影響:加工精度降低,工件尺寸變化;前端崩刀改善方法:①采用耐熱性和強(qiáng)度硬度更高的材質(zhì);②降低切削速度/進(jìn)給量;③充分供給切削液

6、熱裂?

產(chǎn)生原因:切削刃上的溫度從熱到冷快速變化時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)垂直于切削刃的多重裂紋。熱裂與間斷切削有關(guān),在銑削工序中經(jīng)常出現(xiàn),而且使用冷卻液不當(dāng)會(huì)加重這種情況。失效分析:①切削溫度引起的熱脹冷縮;②刀片材質(zhì)不合適;③切削速度和進(jìn)給量過高加工影響:熱循環(huán)易引起崩刀改善方法:①采用干式切削或充分使用冷卻液;②選擇韌性更好的材質(zhì);③降低進(jìn)給量和切削速度

7、切削刃崩刃/破損

產(chǎn)生原因:崩刃是機(jī)械應(yīng)力過大所導(dǎo)致的。失效分析① 材質(zhì)韌性不足② 切屑黏附或沖擊導(dǎo)致切削刃脫落③ 切削刃強(qiáng)度不足④ 進(jìn)給過高⑤ 刀桿強(qiáng)度不足,振動(dòng)加工影響:突發(fā)性崩刀;切削阻力增大;已加工表面粗糙度惡化改善方法:①采用韌性更高的材質(zhì);②減小進(jìn)給量;③減小前角,增大切削刃的倒圓量;④選擇刀柄尺寸大的刀桿?

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