刀具的磨損與刀具壽命

一、刀具磨損

切削金屬時，刀具一方面切下切屑，另一方面刀具本身也要發生損壞。銑刀故障的形態其主要有摩擦和臟污幾類。前面的是接連的日漸摩擦， 屬常見摩擦；再者還有延性劃傷（如崩刃、碎斷、脫層、裂縫劃傷等）和可塑性劃傷兩個，屬非常見損傷。

刀具磨損后，使工件加工精度降低，表面粗糙度增大，并導致切削力加大、磨削高溫偏高，也引起機械振動，未能繼讀正常情況磨削。故此，車床刀具損壞會反應生產制造使用率、質理和生產成本。

刀具正常磨損的形式有以下幾種：

1. 前刀面磨損 2. 后刀面磨損 3. 邊界磨損( 前、后刀面同時磨損)

從對溫度的依賴程度來看，刀具正常磨損的原因主要是機械磨損和熱、藥劑學損壞。機械廠損壞是由部件材料中聚酯板點的刻劃效果給予的，熱、藥劑學損壞則是由黏結（加工中心刀具與產品工件建筑材料排斥到氧原子排距離時生成的結合在一起現像） 、外擴散（刀具與鏜孔兩熱脹冷縮面的無機化學的元素相互間向雙方擴撒、生銹) 等產生的。

(1) 磨粒磨損

在切削過程中，刀具上經常被一些硬質點刻出深淺不一的溝痕。磨砂顆粒磨損情況對迅速鋼效用較看不出。

(2) 粘結磨損

刀具與工件材料接觸到原子間距離時產生的結合現象， 稱粘結。粘結磨損這就是會因為交往面劃屏在黏結力處生產剪截嚴重破壞引起。低、中速切銷時，黏結力磨損是硬塑鎂合金廚房刀具的一般剎車盤磨損其原因。

(3) 擴散磨損

切削時在高溫作用下，接觸面間分子活動能量大，造成了各種合金要素上下級吸附置換，使廚房數控刀片產品機械裝備耐磨性降低，若再經矛盾目的，廚房數控刀片容易被磨花。吸附磨花就是一種無機化學的性質的磨花。

(4) 相變磨損

當刀具上最高溫度超過材料相便溫度時，刀具表面金相組織進行發展。如馬氏體組識轉化為奧氏體，使強度減退，剎車盤磨損日益加劇。因為，工具鋼數控刀具上的在耐高溫時均用因此有損壞。

(5) 氧化磨損

氧化磨損是一種化學性質的磨損。

刀具磨損是由機械摩擦和熱效應兩方面因素作用造成的。

1 ）在低、中速范圍內磨粒磨損和粘結磨損是刀具磨損的主要原因。通常拉削、鉸孔和攻絲生產時的刀柄破損重點都是這一類破損。

2）在中等以上切削速度加工時，熱效應使高速鋼刀具產生相變磨損、使硬質不銹鋼使刀具引起引起粘結力、分散和陽極氧化剎車盤磨損。

二、刀具磨損過程、磨鈍標準及刀具壽命

1、刀具磨損過程

隨著切削時間的延長， 刀具磨損增加。

加工件輪胎磨損過程中 可可以分為三個時間段：

1. 初期磨損階段 2. 正常磨損階段 3. 急劇磨損階段

2、刀具磨鈍標準

刀具磨損到一定限度就不能繼續使用。這個磨損限度稱作磨鈍標準規定化。明文規定后刀上均變形區的超高VB值為廚房刀具的磨鈍標準規定化。

3、刀具的耐用度（刀具壽命）

一把新刀（或重新刃磨過的刀具） 從開始切削至磨損量達到磨鈍標準為止所經力的實際的磨削時，稱之為使廚房刀具產生的耐耗堅韌度，用T 7分鐘指出。是指之為使廚房刀具產生壽命。

三、刀具的破損

刀具破損和刀具磨損一樣， 也是刀具失效的一種形式。刀具在一定的切削生活條件下運用時， 假如它受過不上厲害的載荷（磨削力或熱載荷） ，就很有可能發現沒預兆磨損，使數控刀片延后丟掉磨削功能，一種原因就可稱數控刀片耐磨損。耐磨損是相比較于受到磨損情況來說 的。從一種重大意義上講，已經破損可認同也是種非常見的受到磨損情況。高速鋼鋸片的破損有最早的時候和末期（處理到特定的用時后的臟污）兩個。車床刀具臟污的組織形式分韌脆損壞和塑性材料損壞兩種類型。聚氯乙烯塑料鎂合金和陶瓷制品銑刀在車削加工時， 在自動化設備和熱沖擊性的作用下，

經常發生脆性破損。

脆性破損又分為：

1. 崩刀 2. 碎斷3. 剝落 4. 裂紋破損。

四、刀具壽命( 刀具耐用度) 的選擇原則

切削用量與刀具壽命有密切關系。在制定切削用量時， 應首先選擇合理的加工中心車床刀具使用年限，而有效率的加工中心車床刀具使用年限則應跟據升級優化的受眾而定。一般來說分極高生產率加工中心數控刀片使用期限和更低代價加工中心數控刀片使用期限五種，前一個依照套裝工時最多的的目標明確，因此依照加工過程費用最低的的總體目標確認。

比較最高生產率耐用度Tp 與最低生產成本耐用度Tc 可知： Tc＞Tp。生產中常會可根據最小料工費來判定質量好度，但偶爾需完全及時工作或加強生產的率且對成本不良影響不高的癥狀下，也采用高生育率實萬千瓦時。廚房刀具實萬千瓦時的實際的計算結果，可參考材料有關系材料或手則用。

選擇刀具壽命時可考慮如下幾點：

（1）根據刀具復雜程度、制造和磨刀成本來選擇。復雜和精度高的刀具壽命應選得比單刃加工件高些。

（2）對于機夾可轉位刀具， 由于換刀時間短， 為了充分發揮其切削性能，提高分娩有效率，銑刀期限要選得低些，大部分取15—30min。

（3）相對于裝刀、換刀和調刀有點很復雜的多刀車床、團體車床與全工控設備制作加工數控數控刀具上的， 數控數控刀具上的生命周期要選得高些，尤應要確保使刀具產生可信度性。

（4）車間內某一工序的生產率限制了整個車間的生產率的提高時， 該工序的刀具壽命短要選得低些；當某流程政府部門時光內所分擔到的全廠開銷 M 明顯時，車床刀具使用時間也選用得低些。

（5）大件精加工時，為保證至少完成一次走刀， 避免切削時中途換刀，刀具壽命應按部件高精準度和表面上光滑度來明確。

五、影響刀具耐用度Ｔ因素

1、切削用量

切削用量對刀具耐用度Ｔ的影響規律如同對切削溫度的影響。鉆削線速度vc、背吃刀量（鉆削厚度） ap、進給量提升，使鉆削溫度提高，車刀結實度Ｔ降低。Vc 關系最明顯、進給量f 另一方面，ap 關系比較小。( 車刀結實度Ｔ來計算公試）跟據數控刀片壽命長度合情合理值T 確定的切屑效率被稱為數控刀片壽命長度準許的切屑效率，用VT透露。成本低預算同意的磨削高網絡速度高于高生產方式率同意的磨削高網絡速度。

2、工件材料

（1）硬度或強度提高，使切削溫度提高，刀具磨損加大，刀具耐用度Ｔ增漲。

（2）工件材料的延伸率越大或導熱系數越小，切削溫度越高， 刀具耐用度Ｔ減低。

3、刀具幾何角度

（1）前角對刀具耐用度的影響呈“駝峰形”。

（2）主偏角Κr 減小時，使切削寬度bD增大，散熱條件改善，故切削高溫增漲，加工中心刀具經費用Ｔ增長。