刀具磨损与对策
刀具磨损措施
刀具磨损措施1. 磨损原因分析在刀具使用过程中,由于摩擦、冲击、热量等因素的作用,刀具会不可避免地出现磨损现象。
刀具磨损的主要原因包括以下几个方面:•材质硬度不足:刀具材质硬度不足时容易出现磨损,因为刀具需要承受较大的压力和摩擦力。
•锋利度下降:刀具使用一段时间后,刀口会变钝,导致切割效果变差,同时也会增加刀具的磨损。
•冲击造成磨损:在切削过程中,如果刀具有剧烈的冲击,容易导致刀具表面的磨损加剧。
•切削温度过高:切削温度过高会导致刀具材料的疲劳和软化,进一步加速刀具的磨损。
2. 刀具磨损措施为了延长刀具的使用寿命,降低生产成本,我们需要采取一系列的刀具磨损措施。
下面将介绍几种常见的刀具磨损措施。
2.1. 提高刀具硬度针对刀具材质硬度不足的问题,可以采用提高刀具硬度的办法来减少刀具磨损。
可以选择更高硬度的刀具材料,或者通过表面处理方式提高刀具的硬度,如表面淬火、氮化等。
2.2. 保持刀具锋利锋利度的下降是刀具磨损的一个重要原因,因此保持刀具锋利可以有效延长刀具的使用寿命。
可以通过以下方式来实现:•定期磨刀:根据实际切削情况,制定磨刀周期,定期磨刀可以有效恢复刀具的锋利度。
•使用合适的切削速度:过高或过低的切削速度都会导致刀具锋利度的下降,因此需要根据切削材料的特性选择合适的切削速度。
•使用刀具润滑剂:适当的刀具润滑剂可以减少切削时的摩擦,降低刀具的磨损。
2.3. 降低冲击力冲击力是导致刀具磨损加剧的一个重要因素,因此降低冲击力可以有效减少刀具的磨损。
可以采取以下措施来实现:•调整切削参数:合理调整切削参数,如切削速度、进给量等,可以减小冲击力,降低刀具的磨损。
•使用减震装置:对于容易产生冲击的切削加工场景,可以采用减震装置来降低冲击力。
2.4. 控制切削温度切削温度过高会加速刀具的磨损,因此需要采取相应的措施来控制切削温度。
可以从以下几个方面考虑:•使用刀具冷却液:刀具冷却液可以有效降低切削时的温度,减小刀具的磨损。
刀具磨损修复方法
刀具磨损修复方法
刀具磨损是工业加工过程中常见的问题,会导致加工品质下降、生产效率降低甚至设备损坏。
为了避免这些问题,需要采取一些磨损修复方法。
1. 磨削修复法:利用专业的磨削机器,将刀具表面磨平,使其
恢复原有尺寸和形状。
这种方法适用于轻度磨损的刀具。
2. 焊接修复法:将磨损的刀具材料用焊接技术进行修复,使其
表面恢复原有硬度和尺寸。
这种方法适用于中度磨损的刀具,但需要注意焊接后的刀具必须经过热处理。
3. 镀覆修复法:将一层金属材料镀覆在磨损的刀具表面,使其
恢复原有硬度和尺寸。
这种方法适用于轻度和中度磨损的刀具。
4. 换刃修复法:当刀具磨损严重无法修复时,需要进行换刃。
选择合适的刀具材料和刀具几何参数,可以提高刀具使用寿命和加工效率。
综上所述,选择合适的刀具磨损修复方法可以延长刀具使用寿命,提高加工品质和生产效率。
同时,需要定期对刀具进行维护和保养,避免磨损问题的产生。
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常见的刀具磨损的形式及应对措施
常见的刀具磨损的形式及应对措施
1、擦伤磨损
当后面有相当厉害的条状磨损发生时,采纳细粒子料子的刀具,而且要经过高温淬火来加强其硬度和强度。
这儿推举含微量碳化钽。
2、月牙洼磨损
当前面有相当厉害的凹状磨损发生时,应考虑高温时的扩散和
强度,推举使用碳化钛、碳化钽含量高的料子。
3、崩刃
刀后面有细小的碎粒落下时,再认真地研磨刀尖,对切削刃也
要进行珩磨,可以大幅度地削减碎屑。
对于那些在加工时需要采纳大的前角的料子(譬如说软钢)。
4、热龟裂
当前面或者后面产生严重的裂缝时,推举使用热传导性能好、
不易产生热疲乏的M系列用途料子。
5、缺口
刀具监控系统沿着刀刃产生比较大的缺口时,为了加强切削刃
的耐撞击性,将前角向负的方向修正,假如更改刀刃形状也无效果是,选择韧性高的料子。
6、异常碎屑
由于发热而在刀刃上产生严重的缺口时,可降低切削速度,或
者使用耐高温的料子。
7、积屑瘤的剥离
很多场合下,在前面或者后面去除积屑瘤时,会发生切削刃被
剥离的现象。
这种情况下要选择大的前角,或者提高切削速度。
假如以上措施不见效,选择钴含量较高的料子。
还有在提高切
削速度的情况下可选择以碳化钛为重要成分的陶瓷合金系列的料子。
*后对各种方法进行比较后再选定。
8、塑性变形
对于切削中由于高热而产生的刀刃塑性变形,可选择钴含量低的、高温时强度高的料子。
9、成片剥离
由于切削中的振动,工件料子产生弹性变形,在前面显现剥离
现象,此时可选择钴含量高的、韧性好的料子。
刀具磨损原因及状况分析
刀具磨损原因及状况分析
(一)俱磨损的原因
于摩擦力的存在,加之金属切削过程中释放热能,被切金属层在刀具的切削刃和前刀面的推挤作用之下会铲生形,如此造成刀具滑移,从而变成切屑。
因刀具前刀面与切屑、具后面与工件已加工表面的摩擦,仍具在切削的过程中产生磨损。
高温同样在一定程度上影响了踌命:刀具在很高的切削温度下进行工作,刀刃材料容易变软,更加剧了俱切削部分的磨损。
当工件材料不同、切削用量不同时,具的磨损形式也不同。
(二)前刀面磨损
在使用刀具切削塑性材料时,刀具前面会因为切削厚度较大而受热量增加,励增大,刀具的前面被磨损,就会形成坑状磨损。
这些坑状磨损在切削过程中,逐渐加深变宽,并向刃方向扩展。
这样便容易导致崩刃。
所以,在切削塑性材料时,要刀具破损是在刀具的前面。
(三)后刀面磨损
反之,在切削塑性较低的材料时,切削深度较小,速度较低,具前面受的压励和摩擦不大.出现积屑瘤的可能性小。
这时刀具后面屿工件表面的摩擦较大,所以刀具的磨损主要在刀具后面。
切削脆性材料时,前面的温度不高,主要的磨损也在刀具的后面。
(四)前后共同磨损
进给量和切削速度都在中等时,俱会同时遭受前面的坑状磨损和主后面的磨损,共同造成崩刃。
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机械加工过程中刀具磨损分析与优化
机械加工过程中刀具磨损分析与优化导论在机械加工过程中,刀具的磨损问题一直是制约加工质量和效率的关键因素。
刀具磨损会导致加工精度下降、表面质量变差,甚至可能导致刀具断裂等问题。
因此,对于刀具磨损的分析与优化显得尤为重要。
本文将从刀具磨损的原因入手,深入探讨刀具磨损的分析方法和优化策略。
一、刀具磨损的原因刀具磨损的原因可以归结为机械因素和化学因素两个方面。
1. 机械因素机械因素是指切削过程中产生的剪切力、挤压力和磨擦力等力的作用下,刀具与工件之间产生的磨损。
切削过程中,刀具不断与工件接触,受到高速摩擦和冲击力的作用,导致刀具表面出现磨擦热和弯曲变形,进而形成磨损。
2. 化学因素化学因素是指在切削过程中,刀具与工件接触时产生的化学反应导致刀具磨损。
在高温、高压、高速的切削环境下,刀具表面容易与工件表面发生化学反应,形成化学反应层。
这些反应层会改变刀具表面的性质,引起刀具的磨损。
二、刀具磨损的分析方法针对不同的刀具磨损类型,需要采用不同的分析方法进行评估和分析。
常见的分析方法包括显微观察法、扫描电子显微镜(SEM)分析法、X射线衍射(XRD)分析法等。
1. 显微观察法显微观察法是一种直观的分析方法,通过肉眼或显微镜观察刀具表面的磨损情况,判断刀具磨损的类型和程度。
这种方法简单易行,但只能提供表面信息,对于隐蔽的磨损现象了解有限。
2. 扫描电子显微镜(SEM)分析法SEM分析法是一种常用的表面形貌和微观结构观察手段。
通过SEM可以观察到刀具表面的微观形貌,分析刀具磨损的特点和原因。
该方法可以提供高分辨率的图像,能够帮助判定磨损类型,并进一步了解磨损机制。
3. X射线衍射(XRD)分析法XRD分析法可以通过测量刀具表面的X射线衍射谱图来分析刀具磨损的类型和成因。
在刀具磨损过程中,刀具材料可能会发生晶体结构的改变,这些改变可以通过XRD分析得到。
通过分析XRD谱图,可以判断刀具材料的相变和晶体结构的演变,探究刀具磨损的机理。
刀具磨损原因及改进方法
磨钝标准的选择
车削刚性差的工件时,应控制在VB=0.3mm左右; 而车削刚性好的工件时,磨钝标准可取得大一些.
在切削难加工材料时,一般应选用较小的磨钝标推;加工 一般材料,磨钝标准可以大一些.
加工精度及表面质量要求较高时,应当减小磨钝标准,以 确保加工质量.例如在精车时,应控制VB=0.1—0.3mm 的范围内.
四、氧化磨损
当切削温度达700—800℃时,空气中的氧便与硬质 合金中的钴及碳化钨、碳化钛等发生氧化作用,产生 较软的氧化物<如Co304、Co0、W03、TiO2等>被 切屑或工件擦掉而形成磨损,这称为氧化磨损.
五、热电磨损 工件、切屑与刀具由于材料不同,切削时在接触区 电势,这种热电势有促进扩散的作用而加速刀具磨 损.这种热电势的作用下产生的扩散磨损,称为"热 电磨损".
原因
•加工淬硬材料 •表面硬皮和氧化皮
改进方法
•降低切削速度
•选择韧性更好的牌号
影响
沟槽磨损引起表面
质量变差或者崩刃
塑性变形
影响
塑性变形原因
切削温度太高 并且压力太大
方法
切削刃塌下或后刀面ຫໍສະໝຸດ 凹陷,倒致切削控制•选用更高的抗塑性变形能力的硬牌号 差和表面质量差.后
•切屑刃塌下:降低切削速度
刀面磨损会导致刀片 崩刃.
刀具磨损经常是机械的、热的、化学的三种作用的综 合结果,可以产生磨料磨损、冷焊磨损〔粘结磨损〕、扩 散磨损和氧化磨损等.
一、磨料磨损
切屑、工件的硬度虽然低于刀具的硬度,但其结构中 经常含有一些硬度极高的微小的硬质点,能在刀具表面 刻划出沟纹,这就是磨料磨损.硬质点有碳化物<如Fe3C、 TiC、VC等>、氮化物<如TiN、Si3N4等>、氧化物<如 Si02、A12O3等>和金属间化合物.
刀具磨损与对策范文
刀具磨损与对策范文刀具在使用过程中会逐渐磨损,从而影响刀具的切割效果和使用寿命。
了解刀具磨损的原因以及采取适当的对策,可以延长刀具的使用寿命、提高工作效率,并确保工作质量。
本文将从刀具磨损的原因、常见的刀具磨损形式以及刀具磨损的对策等方面进行探讨。
刀具磨损的原因通常可以分为以下几个方面:1.材料变形:在切削加工过程中,材料会因为机械应力而发生塑性变形,产生压痕、质变、锈蚀等现象,从而导致刀具磨损。
2.高温:在高温切削或者干切削的情况下,刀具表面温度会升高,材料会发生熔融、退火等现象,造成刀具表面结构变化和磨损。
3.切削液不当:切削液是切削过程中的重要辅助工具,它可以降低切削温度、冲洗切屑以及润滑切削表面等。
如果切削液的种类选择不当、浓度过低或者切削液冷却系统不完善,会导致刀具与工件之间的摩擦增加,加速刀具的磨损。
4.刀具质量差:刀具质量差是导致刀具磨损的一个重要原因。
如果刀具材料质量差、工艺不合理或者刀具表面质量不达标,都会导致刀具磨损加剧。
根据刀具磨损形式的不同,可以采取适当的对策来延长刀具的寿命。
1.磨损形式:刀尖磨损是刀具常见的磨损形式之一、为了延长刀具使用寿命,可以采取修复和更换刀尖的方法。
刀尖修复可以通过研磨、打磨等方法来恢复其切削性能,而刀尖更换则是指将磨损严重的刀尖更换为新的刀尖。
2.断裂:刀具断裂会导致刀具立即失效,造成生产中断。
为了防止刀具断裂,可以采取以下措施:定期对刀具进行检查,发现裂纹或者疲劳损伤的刀具及时更换;加强刀具的润滑和冷却,降低刀具磨损和断裂的发生概率;合理选择刀具材料以及适当的加工参数,提高刀具的硬度和韧性,增加其的使用寿命。
3.刀具的热变形:切削过程中,刀具会因为高温而发生热变形,从而影响切削精度和切削质量。
为了防止刀具的热变形,可以采取以下措施:合理选择切削工艺,降低切削温度;增加切削液的使用量,提高切削液的冷却效果;选择合适的刀具材料,提高刀具的耐高温性能。
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策机械加工中,刀具磨损是常见的现象。
刀具磨损严重影响加工质量和效率,因此需要及时采取对策来减少刀具磨损。
本文将针对机械加工中刀具磨损的影响因素以及相应的对策进行探讨。
刀具磨损的影响因素主要包括材料性能、工艺参数和刀具设计三个方面。
材料性能是影响刀具磨损的重要因素之一。
不同材料的硬度、韧性和耐磨性不同,对切削刀具的磨损产生不同的影响。
一般来说,硬度越高的材料,刀具的磨损越严重。
选择适合加工材料的刀具材料,能够有效减少刀具磨损。
刀具材料的涂层也会对刀具的磨损起到一定的保护作用。
常见的涂层材料包括TiN、TiCN、Al2O3等,通过涂层能够提高刀具的硬度和耐磨性,延长刀具的使用寿命。
工艺参数也是影响刀具磨损的重要因素之一。
工艺参数包括刀具转速、进给量、切削深度等。
一般来说,刀具转速过高会使切削温度升高,从而加剧刀具的磨损。
进给量过大会使刀具面临更大的切削力,增加磨损的可能性。
切削深度过大会增加刀具的负荷,也会导致刀具的磨损加剧。
合理设定工艺参数,避免过高的切削温度、切削力和刀具负荷,能够减少刀具磨损。
刀具设计也对刀具磨损起到很大的影响。
刀具的齿数、齿角和刃口形状对刀具磨损有直接影响。
一般来说,齿数越多的刀具,切削负荷就能分散到更多的齿上,减少单个齿的磨损程度。
齿角的选择也会对刀具的磨损起到一定的影响。
选择合适的主偏角和副偏角,能够减小刀具的摩擦力和切削力,降低刀具磨损的程度。
合理选择刃口的形状和切削物的排屑能力也是减少刀具磨损的重要因素之一。
针对刀具磨损的影响因素,可以采取以下对策:1. 选择适合加工材料的刀具材料,如使用硬度较高的刀具材料,或者在刀具表面涂覆耐磨涂层,提高刀具的抗磨性能。
2. 合理设定工艺参数,如控制刀具的转速、进给量和切削深度,避免过高的切削温度、切削力和刀具负荷。
3. 设计合理的刀具形状,如选择齿数较多的刀具、合适的齿角和刃口形状,减少刀具的单个齿磨损程度,降低刀具的摩擦力和切削力。
刀具磨损快的解决方法
刀具磨损快的解决方法
1、选择合适的刀具材料
硬质合金是由碳化钛、碳化钙以及钻等材料用粉末冶金方法制造而成的,也是目前主要的刀具材料之一,通常是将硬质合金刀片固定在刀体上使用,适用于切削铸铁、钢材以及不锈钢等工件材料。
高速钢具有较高的硬度和耐磨性,被广泛用于制造车刀、铳刀以及拉刀等。
合金钢是由碳、铁以及加入其它合金元素组成的,在硬度和耐磨性上不如高速钢,但价格比较便宜,用于制造复杂形状的低速刀具。
2、选择专用切削液
专用切削液里含有硫化极压抗磨添加剂,添加剂的释放可以有效保护刀具,减少刀具磨损,提高加工精度。
这种切削液在粘度和导热系数等方面都通过了严格的测试,可以满足各种切削工艺要求。
3、考虑刀具性能刀具的性能要求通常会涉及到耐磨性、抗冲击性以及使用寿命等方面。
现在所用的金属切削刀具材料种类繁多,包括从切削速度低、耐磨性差的高速钢刀具到切削速度高、耐磨性好的石刀具,而刀具硬度越高,耐磨性也就越好。
涂层材料具有较好的耐热性、较高的硬度以及多层涂层技术,使涂层硬质合金刀具具有较大的工作范围和较长的使用寿命。
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策刀具磨损是机械加工中常见的问题,它会导致加工效率低下、产品质量下降甚至无法继续加工的情况发生。
了解刀具磨损的影响因素及对策可以帮助加工人员更好地进行刀具维护和延长刀具使用寿命。
1. 刀具材料选择:刀具材料的硬度、耐磨性和耐热性是影响刀具磨损的重要因素。
选择适合加工材料的刀具材料可以减少刀具磨损。
对于加工硬度较高的材料,选择具有良好硬度和耐磨性的刀具材料,如硬质合金刀具。
而对于加工高温材料,应选择具有良好耐热性的刀具材料,如陶瓷刀具。
2. 切削参数的选择:切削速度、进给量和切削深度是影响刀具磨损的重要参数。
选择合适的切削参数可以减少刀具磨损。
通常,对于具有较高硬度的材料,应降低切削速度和进给量,以减少刀具受力和热量积累,延长刀具使用寿命。
3. 冷却润滑方式的选择:切削过程中的热量和摩擦会导致刀具磨损。
选择合适的冷却润滑方式可以有效降低刀具磨损。
常见的冷却润滑方式包括切削液冷却、切削液润滑和切削液冷却润滑复合等。
切削液冷却可以减少切削区的温度,降低刀具磨损;切削液润滑可以减小切削力和摩擦,延长刀具寿命;切削液冷却润滑复合可以综合发挥两者的优点,进一步降低刀具磨损。
4. 刀具的合理装夹:刀具的装夹状态会直接影响刀具磨损。
刀具应正确装夹,确保刀具与工件之间的接触面均匀,避免刀具的偏摆、振动等现象。
合理装夹还可以减少切削力和振动,降低刀具磨损。
5. 刀具定期维护:定期对刀具进行检查、清洁和修复是延长刀具使用寿命的重要措施。
定期检查刀具的磨损程度,及时更换磨损较严重的刀具;清洁刀具上的切削液和切屑,防止其对刀具产生腐蚀;修复刀具上的刀刃或刀片,以保持刀具的切削性能。
刀具在存储过程中容易受到氧化、腐蚀等影响,导致刀具磨损加快。
刀具应存放在干燥、通风、无腐蚀气体和直接阳光照射的地方,避免与腐蚀性物质接触。
刀具应垂直存放,避免刀具的变形和损坏。
刀具磨损的影响因素及对策涉及多个方面,如材料选择、切削参数、冷却润滑方式、刀具装夹、刀具维护和存储等。
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策在工业生产中,机械加工是一个非常重要的环节,而刀具的选择和使用对加工质量和效率有着至关重要的影响。
由于刀具在加工过程中会不可避免地磨损,这就需要制定相应的对策来延长刀具的使用寿命,提高加工效率。
本文将详细介绍机械加工中刀具磨损的影响因素及对策。
1. 刀具磨损的影响因素1.1 加工材料的硬度加工材料的硬度是影响刀具磨损的重要因素之一。
通常来说,材料越硬,刀具磨损就越严重。
硬度高的材料在切削过程中会对刀具产生更大的磨损,因此需要选择更硬度更高的刀具来适应加工要求。
1.2 切削速度切削速度是指单位时间内刀具相对于工件表面的移动速度。
切削速度的选择直接影响着刀具的磨损情况。
一般来说,较高的切削速度会导致刀具磨损增加,而较低的切削速度则会降低刀具磨损。
在实际加工中需要根据加工材料的硬度和刀具的耐磨性来合理选择切削速度。
1.3 切削深度和进给量切削深度和进给量是影响刀具磨损的重要因素之一。
过大的切削深度和进给量会导致刀具负荷过重,从而加速刀具的磨损。
在实际加工中需要根据加工要求和刀具的耐磨性来合理选择切削深度和进给量。
1.4 冷却润滑冷却润滑是在刀具加工中用来冷却刀具和工件、减少摩擦和热量的重要手段。
适当的冷却润滑可以减少刀具的磨损,延长刀具的使用寿命。
1.5 刀具材料和刀具形状刀具的材料和形状直接影响着刀具的磨损情况。
硬度高、耐磨性好的材料可以降低刀具的磨损,延长刀具的使用寿命。
合理选择刀具形状,能够减少切削阻力,降低刀具的磨损。
2.1 合理选择刀具材料刀具的材料对于刀具的使用寿命和加工效果有着至关重要的影响。
对于高硬度的加工材料,需要选择耐磨性好的刀具材料,例如高速钢、硬质合金等。
而对于低硬度的加工材料,可以选择普通碳钢刀具。
2.2 合理选择切削参数在实际加工中,需要根据加工材料的硬度、刀具材料和形状等因素来合理选择切削速度、切削深度和进给量,以减少刀具的磨损。
2.4 定期检查刀具刀具在长时间的使用过程中会出现磨损和损坏的情况,因此需要定期对刀具进行检查,及时更换磨损严重的刀具,以保证加工质量和安全生产。
关于刀具磨损之“不良”磨损
关于刀具磨损之“不良”磨损刀具磨损是切削加工中基本的问题之一、了解刀具磨损的形式和原因,可以帮助我们在日常作业中延长刀具使用寿命,避免施工异常。
钢质刀体冲蚀严重状况:相对于刀尖,钢质刀体和垫片已经严重磨损。
从图片可以看出,刀具旋转状况良好。
原因和结果:导致这种形态磨损的原因之一是在大行走速度下铣刨松软材质。
这种铣刨条件往往会导致刀体磨损严重,刀尖磨损轻微。
解决办法:一是使用刀体较大或刀尖直径较大的刀具;二是降低铣刨时的行进速度。
刀尖断裂原因和结果:首先可能是机械过载,例如被铣刨的路面上有不能被铣切或破碎的坚硬物体或材料,如钢筋、大石块或井盖等。
其次可能是铣刨过程中因热量聚集过多导致的热过载,刀头铣切时洒水量不足会导致这种状况。
解决办法:因机械过载导致的损坏难以避免,因为在铣刨之前我们不能够探测出路面基层中的钢筋或者大石块。
为避免热过载,应该检查洒水系统(水泵、喷洒梁及其零部件,如喷嘴和滤清器等)。
另一个可能的解决办法是降低铣刨机的行进速度,因为行进速度以及铣刨鼓的转速决定了刀具的铣切长度。
铣切长度越长,摩擦力越大,这也会*终导致刀具过热。
当可能会出现高冲击负荷时,使用GENERATION Z刀具也可以达到较好的效果。
遭受巨大冲击负荷时,由于它的韧性和抗冲击能力显著提高,碳化物刀尖的低硬度也相对提高。
过度纵向磨损状况:刀具磨损,已超出*大使用寿命,因为刀具上已经没有任何用于铣刨的碳化物材料。
没有垫片和刀头的保护,或许刀座已被严重损坏。
原因和结果:刀具早已过度磨损,但是发现太晚。
解决办法:为防止错过更换刀具的*佳时间,铣刨作业暂停时应进行常规检查。
旋转不佳状况:图片中是配有铅笔状刀尖的刀具,刀头和刀尖发生了严重偏磨,这很可能是刀头旋转不充分导致的。
原因和结果:旋转不充分的原因之一是刀座内孔存有异物,供水不足时也会发生这种情况。
另一个原因可能是刀座过度磨损导致刀头旋转不佳。
解决办法:首先,检查洒水系统的状况。
刀片磨损8种常见现象的产生原因和解决办法
刀片磨损8种常见现象的产生原因和解决办法【文档】刀片磨损8种常见现象的产生原因和解决办法【文档正文】一、前言在刀具加工生产中,刀片磨损是个非常常见的问题。
磨损不仅会降低刀具的使用寿命,而且会影响到生产效率和产品质量。
本文将介绍刀片磨损的八种常见现象以及其产生原因和解决办法,希望能为您带来帮助。
二、刀片磨损的八种常见现象1. 切削刃围缩现象出现现象:切削刃呈现较弯曲的弧形。
原因分析:1)过大的进给量;2)不规范的加工参数;3)加工材料硬度过高;4)刀具材料质量差;5)恶劣的工作环境。
解决办法:1)调整加工参数;2)控制进给量;3)更换更适合的刀具;4)采取刀具涂层技术。
2. 刀片边缘磨损现象出现现象:切削刃变得不够锋利,呈现出磨损现象。
原因分析:1)切削速度过快;2)过大的切削深度;3)加工材料硬度过高;4)不规范的加工材料。
解决办法:1)调整加工参数;2)控制切削深度;3)更换更适合的刀具;4)采取刀具涂层技术。
3. 刀片断裂现象出现现象:刀具出现裂纹或完全断裂。
原因分析:1)制造材料质量差;2)不规范的加工参数;3)切削速度不当;4)过大的进给量。
解决办法:1)更换更适合的刀具;2)严格控制切削参数;3)采用超声波检测技术。
4. 刀具热胀现象出现现象:刀具在加工过程中变得更加膨胀。
原因分析:1)不规范的加工参数;2)加工材料硬度过高;3)恶劣的工作环境。
解决办法:1)控制加工参数;2)采用刀具涂层技术。
5. 刀具表面锈蚀现象出现现象:刀具表面出现腐蚀和锈蚀。
原因分析:1)恶劣的工作环境;2)不规范的存储方式。
解决办法:1)保证工作环境清洁干燥;2)注意保存刀具。
6. 刀具生锈现象出现现象:刀具表面出现锈迹。
原因分析:1)不规范的存储方式;2)恶劣的工作环境。
解决办法:1)注意保存刀具;2)保证工作环境清洁干燥。
7. 刀具热裂现象出现现象:刀具在加工过程中出现热裂。
原因分析:1)切削参数不当;2)制造材料缺陷。
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策
机械加工中刀具磨损是制约加工质量和生产效率的重要因素之一。
刀具磨损的影响因素包括材料特性、切削条件、冷却润滑条件等,针对不同的情况,可以采取相应的对策来减轻刀具磨损,提高加工效率。
材料特性是影响刀具磨损的重要因素之一。
不同材料的硬度、韧性、切削性能等都会对刀具磨损产生影响。
针对不同材料的特性,可以选择合适的刀具材料和刀具涂层,以提高刀具的耐磨性和切削性能。
在加工过程中控制切削速度和进给量,防止刀具过大负荷工作,减轻刀具磨损。
冷却润滑条件是影响刀具磨损的另一个重要因素。
良好的冷却润滑条件可以有效降低切削温度,减轻刀具磨损。
在加工过程中,可以采用高压冷却润滑剂来冷却切削区域,降低切削温度,同时也能够将切屑带走,减少切削过程中的摩擦和热量。
还可以通过合理布置冷却润滑系统和增加冷却润滑剂的流量来提高冷却润滑效果,从而减轻刀具磨损。
还可以采取一些其他的对策来减轻刀具磨损。
在加工过程中可以采取合适的切削方式和切削策略,减少刀具在工件上的停留时间和摩擦。
还可以加强对刀具的维护和管理,包括定期对刀具进行检查、修磨以及更换等。
在使用刀具时,也要注意对刀具的正确安装和使用,避免刀具与工件的过度碰撞和振动,减少刀具的磨损。
刀具磨损及对策
刀具磨损及应对策略刀具磨损是切削加工中最基本的命题之一。
定义和了解刀具磨损,可以帮助刀具制造商和用户延长刀具寿命。
此外,当今的刀具涂层技术(包括采用新的合金元素)提供了进一步延长刀具寿命的有效手段,同时可以显著提高生产率。
刀具磨损机理在金属切削加工中,产生的热量和摩擦是能量的表现形式。
由很高的表面负荷以及切屑沿刀具前刀面高速滑移而产生的热量和摩擦,使刀具处于一种极具挑战性的加工环境中。
切削力的大小往往会上下波动,主要取决于不同的加工条件(如工件材料中存在硬质成份,或进行断续切削)。
因此,为了在切削高温下保持其强度,要求刀具具有一些基本特性,包括极好的韧性、耐磨性和高硬度。
尽管刀具/工件界面处的切削温度是决定几乎所有刀具材料磨损率的关键要素,但要确定计算切削温度所需的参数值却十分困难。
不过,切削试验的测量结果可以为一些经验性的方法奠定基础。
通常可以假定,在切削中产生的能量被转化为热量,而通常这些热量的80%都被切屑带走(这一比例的变化取决于几个要素——尤其是切削速度)。
其余大约20%的热量则传入刀具之中。
即使在切削硬度不太高的钢件时,刀具温度也可能会超过550℃,这是高速钢在硬度不降低的前提下能够承受的最高温度。
用聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具切削淬硬钢时,刀具和切屑的温度通常将超过1000℃。
刀具磨损与刀具寿命刀具磨损通常包括以下几种类型:①后刀面磨损;②刻划磨损;③月牙洼磨损;④切削刃磨钝;⑤切削刃崩刃;⑥切削刃裂纹;⑦灾难性失效。
对于刀具寿命,并没有被普遍接受的统一定义,通常取决于不同的工件和刀具材料,以及不同的切削工艺。
定量分析刀具寿命终止点的一种方式是设定一个可以接受的最大后刀面磨损极限值(用VB或VBmax表示)。
不断发展的最佳刀具基体、涂层和切削刃制备技术对于限制刀具磨损和抵抗切削高温至关重要。
这些要素,加上在可转位刀片上采用的断屑槽和转角圆弧半径,决定了每种刀具对于不同的工件和切削加工的适用性。
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策刀具是机械加工中不可或缺的工具之一,而刀具磨损是常见的现象之一,磨损不仅会影响机械加工的精度,还会降低生产效率。
因此,了解刀具磨损的影响因素和对策,对于企业提高生产效率、降低成本、提升产品质量具有重要作用。
本文将分析刀具磨损的影响因素和对策。
1. 材料硬度加工材料的硬度是影响刀具磨损程度的重要因素,较硬的材料能够加快刀具的磨损,而较软的材料则大大延缓了刀具的磨损速度。
因此,在机械加工中,需要根据加工材料的硬度选用适合的刀具材料,以减少刀具磨损的发生。
2. 切削速度3. 刀具设计刀具设计是影响刀具磨损的关键因素之一,刀具的结构设计应该考虑到工件材料和切削需求。
若刀具不符合工件的材料和切削需求,就会造成刀具磨损加剧的问题。
4. 冷却液冷却液对刀具磨损也有影响,冷却液对金属切削时起着降低温度和摩擦系数的作用,从而减少刀具的磨损。
因此,在机械加工中,应该合理选用冷却液,确保其能够发挥最佳的降温和润滑效果。
二、刀具磨损的对策1. 选择合适的刀具根据加工材料的硬度和切削需求,选择合适的刀具材料和类型,以减少刀具磨损。
切削速度会直接影响到刀具磨损的程度,应该根据实际需求合理设置切削速度,以避免刀具磨损加剧的问题。
要及时关注刀具的状态,一旦出现磨损或损坏现象,要及时更换和维修刀具。
冷却液对于刀具的使用寿命有着重要的影响,应该选用合适的冷却液,注意加液、换液等维护保养工作。
5. 调整切削工艺参数工艺参数的调整对于刀具的磨损有着直接的影响,合理调整切削工艺参数能够减少刀具磨损,延长刀具使用寿命。
6. 加强刀具维护保养加强刀具的维护保养是减少刀具磨损的关键措施之一,需要定期清洗、磨齿、涂油等保养措施来延长刀具的使用寿命。
综上所述,刀具磨损的影响因素和对策需要企业始终注意。
只有根据实际需求,选择合适的刀具材料和类型,合理设置切削工艺参数,加强刀具维护保养等措施,才能减少刀具磨损,提高生产效率,降低企业生产成本,提升产品质量。
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策
机械加工中刀具磨损的影响因素及对策在机械加工过程中,刀具磨损是一个不可避免的问题。
刀具磨损不仅影响加工质量和效率,还会增加生产成本。
合理地控制刀具磨损,延长刀具寿命,对于提高加工质量、提高生产效率和降低成本都有着重要的意义。
本文将从影响刀具磨损的因素以及对策两个方面进行探讨。
一、影响刀具磨损的因素1.材料特性材料的硬度、韧性、热导率等特性会直接影响刀具的磨损情况。
通常来说,硬度较高的材料对刀具磨损的影响会更大,而韧性较差的材料容易引起刀具断裂。
2.切削参数切削速度、进给速度、切深等切削参数对刀具磨损有着重要影响。
合理的切削参数能够减少刀具磨损,提高切削效率,降低成本。
反之,过大或者过小的切削参数都会导致刀具磨损增加。
3.刀具材料和涂层刀具的材料和涂层直接关系着刀具的耐磨性。
不同的刀具材料和涂层在不同的工件材料和切削条件下,会表现出不同的磨损特性。
4.工件形状和尺寸工件形状和尺寸的不同会导致刀具受力情况的不同,进而影响刀具的磨损情况。
在加工尺寸较大的工件时,刀具受力情况会更为复杂,磨损情况也会更严重。
5.冷却润滑冷却润滑是影响刀具磨损的重要因素。
适当的冷却润滑能够有效地降低刀具的温度,减少磨损,延长刀具寿命。
二、刀具磨损的对策1.优化切削参数合理地选择切削速度、进给速度、切削深度等切削参数,使刀具在最佳工作状态下运行,减少刀具磨损。
3.采用先进的刀具设计采用先进的刀具设计可以改善刀具的受力情况,减少刀具的磨损。
采用合理的刀具几何形状和刀具刃部结构设计,可以减小刀具的摩擦力,降低刀具磨损。
5.及时的刀具维护和更换定期对刀具进行检查、清洁和重新磨削,及时更换磨损严重的刀具,可以延长刀具的使用寿命。
结语在机械加工中,刀具磨损是一个需要引起重视的问题。
通过提高切削条件的合理性、优化刀具材料和涂层选择、加强刀具的冷却润滑、优化刀具设计等方式,可以有效地减少刀具磨损,提高刀具的使用寿命,提高加工质量和效率,降低生产成本。
机床加工中的刀具磨损与管理
机床加工中的刀具磨损与管理机床加工中的刀具磨损与管理对于生产效率和产品质量有着重要的影响。
本文将探讨刀具磨损的原因以及有效的刀具管理策略,以提高机床加工效率和降低生产成本。
一、刀具磨损的原因刀具在机床加工中常常会出现磨损现象,主要原因如下:1. 切削力过大:机床加工过程中,刀具承受着巨大的切削力,如果工件材料的硬度高,切削速度过快,切削深度过大等因素都会导致切削力过大,进而引起刀具磨损。
2. 切削温度过高:机床加工中,由于切削速度和切削深度的增加,切削区域的摩擦产生的热量也会增加,切削温度升高会对刀具表面产生热影响区,使刀具表面硬度下降,从而加速刀具磨损。
3. 刀具材料质量不佳:刀具材料的选择直接影响着刀具的使用寿命。
如果刀具材料的硬度、韧性等方面不符合加工要求,那么其使用寿命将大大降低。
二、刀具磨损的类型刀具磨损主要分为三个类型:刀尖磨损、刀片磨损和刀柄磨损。
1. 刀尖磨损:刀尖磨损是机床加工中常见的磨损类型,主要表现为刀尖的磨损和变形,导致切削力不平衡,进而影响加工精度和表面质量。
2. 刀片磨损:刀片磨损是刀具加工过程中常见的现象,主要表现为刀片表面的磨损和破损,导致切削力不稳定,产生振动和噪音,同时还会影响产品的尺寸和表面质量。
3. 刀柄磨损:刀柄磨损是指刀具的刀柄部分出现磨损,主要表现为刀柄的表面磨损和腐蚀,导致刀具与机床的结合不紧密,影响加工精度。
三、刀具管理策略为了延长刀具的使用寿命和提高加工效率,刀具管理至关重要。
以下是一些有效的刀具管理策略:1. 刀具定期检查和更换:定期对刀具进行检查,及时更换磨损严重的刀具,避免在加工过程中因刀具磨损而导致的工件尺寸不合格。
2. 切削参数优化:合理选择切削参数,包括切削速度、切削深度和进给速度等,以减少刀具磨损和提高加工效率。
3. 加工液的选择和使用:选择适合加工材料的加工液,加工液可以降低切削温度,减少刀具磨损。
4. 刀具涂层技术的应用:采用刀具涂层技术可以提高刀具的硬度和耐磨性,延长刀具的使用寿命。
如何改善刀具磨损延长刀具寿命
1、刃口磨损。
改进办法:提高进给量;降低切削速度;使用更耐磨的刀片材质;使用涂层刀片。
2、崩碎。
改进办法:使用韧性更好的材质;使用刃口强化的刀片;检查工艺系统的刚性;加大主偏角。
3、热变形。
改进办法:降低切削速度;减少紧急;减少切深;使用更具热硬性的材质。
4、切深处破损。
改进办法:改变主偏角;刃口强化;更换刀片材质。
5、热裂纹。
改进办法:正确使用冷却液;降低切削速度;减少紧急;使用涂层刀片。
6、积屑。
改进办法:提高切削速度;提高进给;使用涂层刀片或金属陶瓷刀片;使用冷却液;使刃口更锋利。
7、月牙洼磨损。
改进办法:降低切削速度;降低进给;使用涂层刀片或金属陶瓷刀片;使用冷却液。
8、断裂。
改进办法:使用韧性更好的材质或槽型;减少紧急;减少切深;检查工艺系统的刚性。
刀具容易磨损的解决办法
在金属加工切削工艺当中,经常出现的刀具磨损有三种情况:前刀面磨损、后刀面磨损、崩刀。
下面我们就从这三个方面分别进行简单的说明:
一、刀具前刀面磨损快,是因为切削油整体的极压性能不足造成的,解决方案如下:
①配方体系建议采用浅色、低气味、硫的释放速度快的硫化脂肪酸酯为主剂,因为它既有很高的极压性,又有良好的抗磨性;
②氯化石蜡的极压性有限,并伴有严重的腐蚀性,可以作为辅剂使用,但需要做好防锈、防腐蚀措施;
③颜色深、气味重的黑硫也要排除,因为它的硫释放速度慢,不能及时有效形成EP保护膜;
④活性硫(即硫化烯烃类的添加剂)没有抗磨性,极压性也不高,不能从根本上解决问题,尤其含有大量的活性硫成分,高温下,仍可对铁等金属形成严重的腐蚀。
二、刀具后刀面磨损快,是因为切削油整体的抗磨性能不足造成的,解决方案如下:
建议在配方体系中添加硫化猪油类,因其油性好,可以有效提高油品的抗磨性能。
三、刀具崩刀主要原因是,被加工材质硬度不均,被加工件表面粗糙;速度过快;进给量太大等。
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刀片崩刃
刀片上负荷太大
降低进给或切削速 度。 选用强度高的槽型 ,最好使用单面刀 片。
ZCC
刀片槽型强度太低
ZCC
刀具磨损机理
氧化磨损
也是高温高压的结果,但是它和扩散磨损的过程不同, 也是高温高压的结果,但是它和扩散磨损的过程不同, 氧化磨损需要进入到空气中。 氧化磨损需要进入到空气中。通常这种磨损或者发生在 工件材料和刀具材料结合处, 工件材料和刀具材料结合处,或者发生在切削过程的部 分区域。如同扩散磨损一样, 分区域。如同扩散磨损一样,刀具材料产生这种破坏形 式的倾向也各不相同。 式的倾向也各不相同。通常氧化磨损会导致和工件接触 的切削刃处产生深深的沟槽。 的切削刃处产生深深的沟槽。
对策 改变进给。 改变进给。 选用另一种槽型。 选用另一种槽型。
ZCC
刀具磨损与对策
问题 切削刃的细小破损导致表面质量 变差和过度的后刀面磨损. 变差和过度的后刀面磨损 原因 牌号太脆 对策 选用韧性好的牌号
崩碎
刀片槽型强度太低 选用强度更高的槽 型 积屑瘤 提高切削速度。 提高切削速度。选 择正前角槽型。 择正前角槽型。
塑性变形
原因 切削温度太高并且 压力太大。 压力太大。
对策 选用有更高抗 塑性变形能力的硬 牌号。 牌号。 降低切削速度 降低进给率. 降低进给率
切削刃塌下 后刀面凹陷
ZCC
刀具磨损与对策
积屑瘤
问题 引起表面质量差, 引起表面质量差,当积屑瘤脱落 时会引起切削刃破损。 时会引起切削刃破损。
原因 对策
ZCC
刀具磨损机理
扩散磨损
一个化学过程, 一个化学过程,切削区域的高温高压的联 合作用引起了工件材料之间的相互作用。 合作用引起了工件材料之间的相互作用。化学特 性在很大程度上决定了扩散磨损的量。 性在很大程度上决定了扩散磨损的量。而硬度对 此过程不起任何作用。 此过程不起任何作用。刀具材料保持相对于工件 材料的冶金惰性能力决定了当切屑流经刀具表面 时两者之间原子的扩散以及在切削刃表面形成月 牙洼的大小。 牙洼的大小。
提高切削速度。 由于低切削速度或负 提高切削速度。 前角槽型使工件材料 选择正前角槽型 选择正前角槽型. 焊接到刀片上。 焊接到刀片上。
ZCC
刀具磨损与对策
切屑捶击
问题 未参加切削的部分切削刃因切 屑捶击而损坏, 屑捶击而损坏,刀片的上部和 支撑可能损坏。 支撑可能损坏。
原因 切屑折回到切削刃. 切屑折回到切削刃
刀具磨损与对策
ZCC
刀具磨损机理
磨粒磨损
最普通的磨损并且发生在绝大多数金属 切削工序中, 切削工序中,是两个表面之间相互摩擦而产 生的磨损。同磨削加工相类似, 生的磨损。同磨削加工相类似,工件材料上 的硬质总是在刀具表面施加压力, 的硬质总是在刀具表面施加压力,大多数工 件材料其结构都含有硬质点而且硬度最高可 达到刀具硬度。刀具材料越硬, 达到刀具硬度。刀具材料越硬,抵抗磨粒磨 损的性能越好。 损的性能越好。
氧化
选用Al2O3涂层牌号 涂层牌号 选用 ,对于加工硬化材料 ,选择小一些的主偏 角或更耐磨的牌号, 角或更耐磨的牌号, 选用金属陶瓷牌号 降低切削速度
ZCC
磨损
刀具磨损与对策
月牙洼磨损
问题 过度的月牙洼磨损会降低切削刃强度, 过度的月牙洼磨损会降低切削刃强度,切削 刃后缘的磨损导致表面质量差。 刃后缘的磨损导致表面质量差。
ZCC
磨损类型与切削速度
W
W-磨损量 磨损量 Vc-切削速度 切削速度
Vc 磨粒磨损 扩散磨损 氧化磨损 粘结磨损
ZCC
刀具磨损与对策
后刀面和沟槽磨损 问题 后刀面迅速磨损会导致表面质量和公差变差 沟槽磨损会引起表明质量变差和崩刃。 ,沟槽磨损会引起表明质量变差和崩刃。 原因 速度太高或耐磨性差 对策 降低切削速度, 降低切削速度,选择 更耐磨的牌号。 更耐磨的牌号。
ZCC
刀具磨损机理
粘结磨损
是一种不同于其他类型的磨损, 是一种不同于其他类型的磨损,它大多数发生在加 工过程中的低温阶段。过低的切速会产生这种磨损。 工过程中的低温阶段。过低的切速会产生这种磨损。往 往粘性较强的工件材料容易被涂敷或焊接在前刀面上而 产生积屑瘤。 产生积屑瘤。积屑瘤生长到一定程度就会剥落而导致刀 具迅速磨损。某些工件材料,如不锈钢、低碳钢、 具迅速磨损。某些工件材料,如不锈钢、低碳钢、铝合 金是非常容易产生积屑瘤的,常常在那些低速的、 金是非常容易产生积屑瘤的,常常在那些低速的、没有 足够主轴速度的旧机床所使用的刀具上可明显见到。 足够主轴速度的旧机床所使用的刀具上可明显见到。
ZCC
刀具磨损机理
疲劳磨损
通常是由于在切削区域的高温阶段材料经不起高温的 作用的结果。 作用的结果。温度波动和由切削力引起的载荷波动都会 导致切削刃产生裂纹和崩碎。 导致切削刃产生裂纹和崩碎。某些刀具材料由于在加工 过程中没有合适的切削液供给可能比其它材料更容易磨 尤其在铣削时由于加工过程不是连续切削, 损。尤其在铣削时由于加工过程不是连续切削,在切削 时切削刃被加热,而退出时切削刃被冷却, 时切削刃被加热,而退出时切削刃被冷却,此时疲劳磨 损更容易发生。 损更容易发生。
原因
对策
选用Al2O3涂层牌号 涂层牌号 前刀面过高的切削温 选用 度引起扩散磨损。 度引起扩散磨损。 ,选用正前角槽型 刀片, 刀片,首先降低切 削速度, 削速度,然后降低 进给率。 进给率。
ZCC
刀具磨损与对策
问题 切削刃塌下或后刀面凹陷,会导致切屑控制差 切削刃塌下或后刀面凹陷, 和表面质量差,后刀面过渡磨损会导致崩刃。 和表面质量差,后刀面过渡磨损会导致崩刃。
ZCC
刀具磨损与对策
热裂
问题 垂直于切削刃的小裂纹引起崩 刃和表面质量差. 刃和表面质量差
原因 断续切削 对策 选择具有更高的 耐热裂纹的韧性 牌号。 牌号。
冷却液流量变化
必须充分供应或 完会导致刀垫和工件的损坏。 会导致刀垫和工件的损坏。
原因 牌号太脆 对策 选用韧性牌号。 选用韧性牌号。