刀具監(jiān)控系統(tǒng)安裝模具時(shí)必須使模具的閉合高度與壓力機(jī)的閉合高度相適應(yīng)。調(diào)整壓力機(jī)的閉合高度時(shí)，應(yīng)采用寸動(dòng)沖程。壓力機(jī)的工作臺(tái)不允許處于＊低極限位置，而應(yīng)處于其調(diào)節(jié)量的中限，模具固定要牢靠。工作前認(rèn)真檢查壓縮空氣的壓力，當(dāng)壓力小于.XPa(kg／cm)時(shí)，不得開(kāi)動(dòng)壓力機(jī)。檢查設(shè)備的操縱系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)是否正常。檢查離合器、制動(dòng)器及防護(hù)裝置是否安全完好。為防止壓力機(jī)的滑塊被卡住，嚴(yán)禁超負(fù)荷作業(yè)。電機(jī)啟動(dòng)后，要等飛輪轉(zhuǎn)速正常后方可操縱滑塊進(jìn)行鍛造，工作中，操作人員不得離開(kāi)崗位，也不準(zhǔn)清理、調(diào)整、潤(rùn)滑設(shè)備。不準(zhǔn)將手或工具等伸人滑塊行程范圍內(nèi)。腳踏操縱板上應(yīng)裝安全罩，以免別人或其他物體誤壓而引起滑塊突然下滑，造成意外事故。壓力機(jī)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作時(shí)，應(yīng)注意檢查電機(jī)、離合器、制動(dòng)器、滑塊及導(dǎo)軌等處有無(wú)過(guò)熱、冒煙、打火花等現(xiàn)象，如有，應(yīng)適當(dāng)冷卻后再繼續(xù)工作。工作結(jié)束，要使滑塊落到下死點(diǎn)位置，并切斷電源，關(guān)閉壓縮空氣，整理工作場(chǎng)地，做好交接班。

根據(jù)石油管螺紋加工的實(shí)際情況建立的螺紋切削系統(tǒng)。利用有限元仿真法分析螺紋刀具加工步驟：①前處理，刀具監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)刀具使用實(shí)際問(wèn)題定義求解模型，定義螺紋刀具的幾何區(qū)域，定義螺紋刀具單元類型、螺紋刀具單元的材料屬性、螺紋刀具單元的幾何屬性、螺紋刀具單元的連通性、螺紋刀具單元的基函數(shù)、螺紋刀具邊界條件以及螺紋刀具實(shí)際載荷；②總裝求解，找出螺紋刀具薄弱點(diǎn)所在；③后處理，根據(jù)有關(guān)準(zhǔn)則對(duì)求出的解進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。螺紋加工及刀具模型螺紋刀具在加工過(guò)程中，由于成形面幾何尺寸不同，所受力與普通刀具有一定區(qū)別，本文就石油管螺紋加工刀具中＊典型的梯扣螺紋刀具進(jìn)行受力分析，為梯扣螺紋刀具在加工中與工件接觸情況。根據(jù)刀具模型進(jìn)行網(wǎng)格化分，將螺紋刀具看成由許多小的、互相連接的區(qū)域組成，對(duì)每一單元假定一個(gè)合適的近似解，然后推導(dǎo)求解這個(gè)域總的滿足條件，從而得到問(wèn)題的解。通過(guò)有限元仿真法來(lái)分析螺紋刀具的受力情況，從而找出螺紋刀具在使用過(guò)程中從力的角度認(rèn)為＊薄弱的區(qū)域。

1）磨料磨損被加工材料中常有一些硬度極高的微小顆粒，能在刀具表面劃出溝紋，這就是磨料磨砂損。磨料磨損在各個(gè)面都存在，前刀面＊明顯。而且各種切削速度下都能發(fā)生麻料磨損，但對(duì)于低速切削時(shí)，由于切削溫度較低，其它原因產(chǎn)生的磨損都不明顯，因而磨料磨損是其主要原因。另處刀具硬度越低磨料麻損越嚴(yán)重。2）冷焊磨損切削時(shí)，工件、切削與前后刀面之間，存在很大的壓力和強(qiáng)烈的摩擦，因而會(huì)發(fā)生冷焊。由于摩擦副之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，冷焊將產(chǎn)生破裂被一方帶走，從而造成冷焊磨損。冷焊磨損一般在中等切削速度下比較嚴(yán)重。根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，脆性金屬比塑性金屬的抗冷焊能力強(qiáng)；多相金屬比單向金屬小；金屬化合物比單質(zhì)冷焊傾向??；化學(xué)元素周期表中B族元素與鐵的冷焊傾向小。高速鋼與硬質(zhì)合金低速切削時(shí)冷焊比較嚴(yán)重。3）擴(kuò)散磨損在高溫下切削、工件與刀具接觸過(guò)程中，雙方的化學(xué)元素在固態(tài)下相互擴(kuò)散，改變刀具的成分結(jié)構(gòu)，使刀具表層變得脆弱，加劇了刀具破損。擴(kuò)散現(xiàn)象總是保持著深度梯度高的物體向深度梯度低物體持續(xù)擴(kuò)散。例如硬質(zhì)合金在800℃時(shí)其中的鈷便迅速地?cái)U(kuò)散到切屑、工件中去，WC分解為鎢和碳擴(kuò)散到鋼中去；PCD刀具在切削鋼、鐵材料時(shí)當(dāng)切削溫度高于800℃時(shí)，PCD中的碳原子將以很大的擴(kuò)散強(qiáng)度轉(zhuǎn)移到工件表面形成同行群：528550242新的合金，刀具表面石墨化。鈷、鎢擴(kuò)散比較嚴(yán)重，鈦、鉭、鈮的抗擴(kuò)散能力較強(qiáng)。故YT類硬質(zhì)合金耐磨性較好。陶瓷和PCBN切削時(shí)，當(dāng)溫度高達(dá)1000℃-1300℃時(shí)，擴(kuò)散磨損尚不顯著。 工件、切屑與刀具由于材料的同，切削時(shí)在接觸區(qū)將產(chǎn)生熱電勢(shì)，這種熱電勢(shì)有促進(jìn)擴(kuò)散的作用而加速刀具的磨損。這種在熱電勢(shì)的作用下的擴(kuò)散磨損，稱為“熱電磨損”。4）氧化磨損當(dāng)溫度升高時(shí)刀具表面氧化產(chǎn)生較軟的氧化物被切屑摩擦而形成的磨損稱為氧化磨損。如：在700℃~800℃時(shí)空氣中的氧與硬質(zhì)合金中的鈷及碳化物、碳化鈦等發(fā)生氧化反應(yīng)，形成較軟的氧化物;在1000℃時(shí)PCBN與水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

力學(xué)性能主要指的是刀具和工件的強(qiáng)度、韌性及硬度等參數(shù)。各種刀具材料按照抗彎強(qiáng)度由強(qiáng)到弱的順序排列，依次為：高速鋼>硬質(zhì)合金>陶瓷刀具>金剛石和立方氮化硼刀具；按照韌性從高到低順序排列，依次為高速鋼>硬質(zhì)合金>立方氮化硼、金剛石和陶瓷刀具；按照硬度由高到低順序排列，依次為金剛石刀具>立方氮化硼刀具>陶瓷刀具>硬質(zhì)合金>高速鋼。由于力學(xué)性能存在差異，刀具才能適應(yīng)各種不同工件材料的加工需求。刀具的硬度必須要高于它要加工的工件硬度，因此高硬度的工件材料，必須要用更高硬度的刀具才能進(jìn)行加工。通常，刀具材料的硬度越高，其耐磨性也就越好，但是強(qiáng)度和韌性一般不會(huì)與硬度（即耐磨性）同時(shí)表現(xiàn)高優(yōu)，就如魚(yú)和熊掌不可兼得的關(guān)系。刀具監(jiān)控系統(tǒng)高強(qiáng)度和高韌性的刀具，硬度（耐磨性）通常較低，一般被安排用于粗加工和半精加工，如高速鋼和鈷含量高的硬質(zhì)合金刀具；而高硬度（高耐磨性）的刀具，強(qiáng)度和韌性相對(duì)較低，一般被用于精加工和高精密加工，如低鈷含量硬質(zhì)合金、立方氮化硼、金剛石和陶瓷刀具。刀具材料硬度與韌性的關(guān)系另外，同時(shí)在強(qiáng)度、韌性、硬度方面表現(xiàn)都優(yōu)秀，具備強(qiáng)大綜合高溫力學(xué)性能的刀具，特別是近幾年來(lái)，刀具業(yè)界科研人員創(chuàng)新性地在硬質(zhì)合金材料中添加了超級(jí)合金（也叫高溫合金）中的關(guān)鍵耐高溫組元，不僅具有超強(qiáng)抗塑性變形能力，超強(qiáng)的抗沖擊性能，還兼具更高紅硬性的超級(jí)硬質(zhì)合金材質(zhì)刀具，是M類（不銹鋼：不銹鋼、鑄鋼）和S類（難加工材料：高速鋼、特殊合金鋼、耐熱不銹鋼、高溫合金、難熔合金）工件粗、半精、精加工的＊＊，其切削質(zhì)量和使用壽命可比普通硬質(zhì)合金刀具提高一倍以上。而具有優(yōu)良的高溫力學(xué)性能（特指紅硬性），在高速切削下有很好的紅硬性和抗月牙洼磨損能力的刀具，則是高速切削的＊＊之選，如TiCN基金屬陶瓷刀具就具有上述優(yōu)點(diǎn)，能夠以很高的速度進(jìn)行切削，其允許的切削速度可以比硬質(zhì)合金刀具高2到10倍，適合P、M、K類（鋼、不銹鋼、鑄鐵）材質(zhì)工件的高速精加工、半精加工。

如果刀具也減重，會(huì)有什么奇妙效果呢？采用了全新的制造工藝，在不改變刀具本身外觀和剛性的條件下，極大降低了PCD刀具重量，顯著改善切削參數(shù)，卻能獲得更佳的加工表現(xiàn)。全新焊接PCD刀片的鐘形銑刀是一個(gè)＊＊的案例。此類鐘形刀具用于管接頭的外部加工。在渦輪增壓器上，管接頭必須滿足復(fù)雜的輪廓要求，同時(shí)必須保證精確度。為了在批量加工中進(jìn)行更加經(jīng)濟(jì)可靠地生產(chǎn)，瑪帕 在持續(xù)改進(jìn)和提高現(xiàn)有工藝流程，令刀具重量減輕了30％，并且阻尼效果幫助使用刀具壽命延長(zhǎng)約40％， 確保加工速度更快，加工時(shí)間共計(jì)可減少50％，加工質(zhì)量仍然很高，冷卻通道也經(jīng)過(guò)優(yōu)化。工件：齒輪箱刀具：插補(bǔ)銑刀 （z=5，多級(jí)）應(yīng)用背景：工藝可靠的油霧潤(rùn)滑通過(guò)采用＊佳冷卻液供給設(shè)計(jì)，大幅改善噴霧模式，極大提高了刀具壽命。冷卻設(shè)計(jì)能更好地進(jìn)行排屑。此外，重量越輕，運(yùn)行卻越平穩(wěn)，從而避免由于振動(dòng)引起的顫動(dòng)痕跡或偶爾的PCD斷刀。工件：離合器殼刀具：插補(bǔ)銑刀（z = 5，多級(jí)）應(yīng)用背景：加工時(shí)間縮短刀具重量減少33%，帶來(lái)更為有利的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，大幅提高切削速度。此外，由于齒數(shù)增加，切削速度得到進(jìn)一步提升。