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刀具磨损规律与刀具寿命评估方法分析
刀具磨损规律与刀具寿命评估方法分析刀具在加工过程中会因为磨损而导致寿命的下降，因此了解刀具的磨损规律以及寿命的评估方法对于工业生产具有重要意义。
本文将分析刀具磨损规律及常用的刀具寿命评估方法。
刀具磨损规律是指刀具在使用过程中由于与工件的摩擦而逐渐失去原有形状和尺寸的情况。
刀具磨损规律可分为初期磨损、稳定磨损和临界磨损三个阶段。
初期磨损是指刀具在加工初期由于与工件的直接接触而对刀具进行微小的磨损。
这一阶段刀具的寿命损失较小，几乎没有什么影响。
稳定磨损阶段是指刀具在加工一段时间后，磨损速度和寿命损失较快，这是由于刀具与工件材料间的摩擦和热量的积累所导致的。
在这一阶段，刀具的寿命逐渐减少，但是磨损速度相对较慢。
临界磨损阶段是指刀具磨损到一定程度后，磨损速度急剧增加，寿命迅速降低。
在这一阶段，刀具的寿命已经接近尽头。
在刀具寿命评估方法方面，常用的方法有经验法、数值法和试验法。
经验法是基于经验和观察得出的一种刀具寿命评估方法。
根据加工工艺参数和工件材料的选择，结合工作经验和过去的实际情况，预测刀具的寿命。
这种方法简单易行，但是缺乏科学性和准确性。
数值法是利用数学模拟和仿真技术对刀具寿命进行预测和评估的方法。
该方法基于刀具的磨损规律以及刀具材料和工件材料的特性，通过建立数学模型和计算方法，对刀具寿命进行仿真和预测。
这种方法准确性较高，能够提供具体的数值结果，但是需要大量的实验数据和计算工作，对于一些特殊情况的刀具可能不适用。
试验法是通过实验和测试来评估刀具的寿命。
在实际的工业生产中，通过实验室设备和实际生产环境，对刀具进行测试和观察，通过刀具的磨损情况和工件的质量来评估刀具的寿命。
这种方法最直接、最真实，能够提供实际的刀具寿命情况，但是需要耗费时间和资源，并且在某些情况下可能不适用。
综上所述，刀具磨损规律与刀具寿命评估方法的分析对于工业生产具有重要意义。
深入了解刀具的磨损规律能够帮助我们更好地选择和使用刀具，减少刀具的寿命损失，提高加工效率和产品质量。
自动化加工过程中的刀具寿命管理规范
自动化加工过程中的刀具寿命管理规范内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.一、刀具寿命分析自动化加工初始阶段，我们并不清楚每把刀具的正常寿命，此时就需要进行刀具耐用度试验，通过试验得到每把刀具从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止加工出的零件数（或加工时间），通过对刀仪我们也可以得到刀具的磨损量，下表是通过试验得到某工序中四把刀具的寿命及磨损量：图1 对刀仪测量刀具磨损量二、刀具成组管理自动化加工需要连续进行，所以刀具寿命必须匹配，这样才不会因为某一把刀具寿命到期而迫使加工中断。
单独的刀具无法做到寿命匹配，此时就需要进行刀具成组管理，保证各组刀具的寿命尽可能匹配。
下表是经过计算后该工序4个刀组的相关情况：这样，¢10平底刀需要备3把刀，¢8牛鼻刀需要备6把刀，SR4球头刀需要备2把刀，¢6钻头需要备1把刀，这样各个刀组均能加工96个零件，刀具组寿命匹配。
三、刀具寿命管理刀具磨损形式分为正常磨损和非正常磨损两大类。
正常磨损是指刀具在无偶然因素的情况下正常切削过程中逐渐产生的磨损；非正常磨损是指刀具在偶然因素，如材料中的硬质点、外界的振动等导致刀具的崩刃、卷刃或断裂等损坏。
完整的刀具寿命管理必须对两种磨损情况都进行管控。
1正常磨损刀具寿命管理刀具正常加工时，我们可以利用精雕数控系统自带的刀具寿命管理进行刀具管控，统计刀具在加工中使用的次数，如果使用次数等于前期刀具寿命试验的次数，则刀具寿命到期，系统自动选择刀组中另一把刀，直到刀组内所有刀具寿命到期才进行报警，以此来进行刀具寿命管理。
2非正常磨损刀具寿命管理实际的自动化加工过程中，刀具不可能全是正常磨损，也会出现崩刃或断裂等情况，此时数控系统自带的刀具寿命管理就不能满足管控要求，需要配合对刀仪进行管控。
机械加工过程中的刀具磨损与寿命评估
机械加工过程中的刀具磨损与寿命评估在机械加工领域中，刀具的磨损与寿命评估是一个重要的问题。
刀具的磨损直接影响到加工质量和效率，合理评估刀具寿命可以帮助企业降低生产成本并提高生产效益。
本文将探讨机械加工过程中刀具磨损的原因和寿命评估的方法。
1. 刀具磨损的原因刀具在机械加工过程中会发生磨损，其原因可以归结为以下几点：摩擦磨损：刀具与工件表面的相互摩擦会导致刀具的磨损。
在高速切削过程中，刀具受到的摩擦力会迅速增加，从而导致刀具的磨损加剧。
热磨损：在高速切削加工过程中，由于摩擦产生的热量无法及时散发，导致刀具温度升高，进而引发热磨损。
热磨损会对刀具的硬度和强度造成影响，从而降低刀具的寿命。
化学磨损：在某些特殊的工件材料上进行加工时，刀具会与工件表面的化学物质发生反应，导致刀具的化学磨损。
化学磨损对刀具的寿命影响较大，需要特殊的刀具材料来进行抵抗。
刀具的磨损是一个复杂的过程，受到多种因素的影响。
深入了解刀具磨损的原因可以帮助我们制定合适的寿命评估策略。
2. 刀具寿命评估的方法刀具寿命评估是对刀具状况进行评估，并据此决定是否需要更换刀具。
以下是几种常见的刀具寿命评估方法：视觉检查法：通过肉眼观察刀具的表面状况，如磨损程度、刃口的变化等，来判断刀具是否需要更换。
这种方法简单直观，但只适用于表面磨损程度较大的情况。
切削力监测法：在加工过程中实时监测切削力的变化，判断是否超过了刀具能承受的极限值。
当切削力过大时，可能会导致刀具的磨损加剧，此时需要及时更换刀具。
声波监测法：通过对加工过程中产生的声波进行分析，可以获得刀具磨损的信息。
当刀具磨损较大时，声波的频率和幅度会发生变化，可以通过声音来判断刀具的磨损程度。
振动监测法：通过监测刀具加工过程中的振动情况，来判断刀具的磨损。
当刀具磨损加剧时，振动幅度会变大，从而可以判定是否需要更换刀具。
以上是几种常见的刀具寿命评估方法，每种方法都有其适用的场景和局限性。
在实际使用中，可以根据刀具的类型、加工材料等因素来选择合适的方法进行寿命评估。
机械加工刀具磨损与寿命
机械加工刀具磨损与寿命机械加工是制造业中不可或缺的一环，而机械加工刀具的磨损与寿命则直接关系到加工质量和效率。
本文将探讨机械加工刀具的磨损原因、磨损形式以及延长寿命的方法。
一、机械加工刀具磨损原因机械加工刀具的磨损主要是由以下几个方面因素引起的：1.1 材料硬度机械加工刀具与被加工材料之间的接触面摩擦和切削力会导致相应机械加工刀具的磨损。
被加工材料的硬度越高，对机械加工刀具的磨损越大，从而降低机械加工刀具的使用寿命。
1.2 加工条件机械加工刀具磨损与加工条件有着密切的关系。
例如，切削速度过高、给进量过大、润滑条件不良等都会导致机械加工刀具的过早磨损。
1.3 切削力切削力是机械加工过程中一个重要参数，切削力过大会导致机械加工刀具受力过大，从而加速磨损。
因此，降低切削力对延长机械加工刀具寿命非常重要。
二、机械加工刀具磨损形式机械加工刀具的磨损主要表现为以下几种形式：2.1 磨损机械加工刀具经过长时间使用后，刀尖会逐渐磨损，切削效果降低。
这是最常见的一种磨损形式。
2.2 刃口断裂在一些高负荷工况下，机械加工刀具的刃口很容易发生断裂，导致刀具报废。
2.3 塑性变形由于材料的软塑性，机械加工刀具可能会在加工过程中出现塑性变形的现象，从而影响加工质量和切削效果。
三、延长机械加工刀具寿命的方法为了延长机械加工刀具的使用寿命，可以采取以下几种方法：3.1 选用合适的材料机械加工刀具的选材十分重要。
选择适合加工材料硬度和加工条件的刀具材料，可以减少磨损。
3.2 控制加工条件合理控制加工条件，包括切削速度、给进量、冷却润滑等参数，可以降低机械加工刀具的磨损。
3.3 频繁刀具检查与维护定期对机械加工刀具进行检查，如果发现有磨损或其他损坏情况，及时更换或维修，可以延长刀具的使用寿命。
3.4 刀具涂层技术刀具涂层技术可以提高刀具的硬度和耐磨性，从而增加刀具的使用寿命。
3.5 刀具刃磨与研磨刀具刃磨和研磨是确保机械加工刀具保持良好切削状态的重要方法。
刀具寿命
刀具规格
精加工寿命（min）
粗加工寿命(min)
合计(min)
Ф63、Ф52、Ф40飞刀刀粒
480
360
480/360
Ф32、Ф26、Ф21飞刀刀粒
240
120
360
Ф16飞刀刀粒
180
120
300
Ф16、Ф12、Ф10、Ф8山高刀粒
120
不作粗加工
120
Ф16R8、Ф12R6、Ф10R5、Ф8R4山高刀粒
40
190
Ф4R2、Ф3R1.5、Ф2R1高速球刀
90
20
110
Ф16、Ф12、Ф10、Ф8合金铣刀
60
30
90
Ф6、Ф5合金铣刀
30
30
60
Ф4、Ф3合金铣刀
30
30
60
Ф12R6、Ф10R5、Ф8R4、Ф6R3合金球刀
90
不作粗加工
90
Ф5R2.5、Ф4R2、Ф3R1.5合金铣刀
60
不作粗加工
60
180
60Leabharlann 240Ф30R15球刀粒180
不作粗加工
180
Ф20R10、Ф16R8
120
不作粗加工
60
Ф12、Ф10、Ф8高速铣刀
90
40
130
Ф6、Ф5、Ф4、高速铣刀
60
30
90
Ф3、Ф2高速铣刀
60
30
90
Ф1.5、Ф1高速铣刀
60
30
90
Ф12R6、Ф10R5、Ф8R4、Ф6R3高速球刀
150
Ф3、Ф2、沟槽刀
60
机械加工中的刀具磨损与寿命分析
机械加工中的刀具磨损与寿命分析引言：机械加工是一项重要的制造工艺，各种复杂的零件都需要通过机械加工技术来加工制造。
而在机械加工过程中，刀具是至关重要的工具之一，刀具的磨损与寿命对于机械加工的质量和效率起着至关重要的作用。
本文将着重探讨机械加工中刀具的磨损现象及其对刀具寿命的影响。
一、刀具磨损的类型及原因1. 切削刃磨损切削刃磨损是刀具磨损的主要形式，主要原因有切削温度过高、材料磨损、焊接现象等。
高温会使切削刃产生软化和烧蚀，从而降低刀具的硬度和耐磨性。
材料磨损则是由于材料附着在切削刃上形成切削力，造成切削刃的磨损。
焊接现象指的是由于高温和压力使金属材料熔化并粘附在切削刃上。
2. 刀柄磨损刀柄磨损是由于切削力和挠度引起的，挠度会导致刀柄产生弯曲，使刀具受到过大的压力，从而导致刀柄磨损。
此外，切削力的大小和方向也对刀柄磨损产生影响。
3. 刀具断裂刀具断裂是指刀具在加工过程中发生的破裂现象。
刀具断裂的原因通常有刀具强度不足、切削震动、刀具使用不当等。
高速切削时，刀具往往受到很大的冲击负载，如果刀具的强度不足，容易导致刀具断裂。
二、刀具磨损对于刀具寿命的影响1. 降低切削质量当刀具磨损严重时，切削质量会受到影响。
切削刃磨损会降低切削刃的锋利度，导致零件切削面的质量下降。
刀柄磨损则会引起刀具振动，进而使被加工材料产生切削面的波痕。
2. 减少刀具寿命刀具磨损会缩短刀具的寿命。
磨损会导致刀具的精度下降，切削刃磨损会使所需切削力增加，而刀柄磨损则会导致刀具断裂。
这些磨损现象都会使刀具的寿命缩短。
三、刀具寿命分析方法1. 根据刀具的外观和磨损程度进行判断人工观察刀具的外观和磨损程度可以初步判断刀具是否需要更换。
切削刃磨损严重、切削面的表面质量下降以及刀柄的磨损等都可以通过外观观察来进行判断。
2. 利用刀具振动信号进行刀具寿命评估利用传感器监测刀具振动信号，根据刀具振动特性来评估刀具的寿命。
当刀具磨损严重时，会引起切削过程中的振动，通过分析振动信号的频谱和最大振幅变化，可以评估刀具寿命的剩余程度。
刀具寿命管理规定
刀具寿命管理规定
一、用途
为了有效地统计生产过程刀具使用的寿命，完善刀具管理，降低因刀具异常损坏造成质量损失，提高生产效率，节约成本。
二、适用范围
适用于机加车间使用，使用于刀具管理及库房统计使用。
三、术语及定义
1.刀具寿命：是指刀具至采购入库日起至损坏失效日止所加工产
品的数量。
2.正常损坏：指刀具在正常磨损损坏的状态定义。
3.异常损坏：指刀具在非正常磨损损坏的状态定义。
四、寿命统计及其方法
1.所有刀具自领用出库起记录加工数量，数量来源于《更换刀具
检测记录表》。
至刀具损坏止左右的加工产品数为该刀具使用寿命。
2.新刀具使用统计为：领用加工至损坏止所有的加工数量。
3.刀具接近使用寿命允许现场班长及调机员预防性换刀，员工不
得私自更换刀具。
4.刀具更换后，班长或者调机员应在《更换刀具检测记录表》上
注明更换原因及更换时间，该表每日交到质检科归档。
5.更换刀具，由刀具管理员按以旧换新的原则发放，领用人填写
《刀具领用逐日登记表》，废刀具仓库统一回收处理。
编织：审核：批准：。
刀具寿命管理规定
刀具寿命管理规定集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-1目的为了有效地统计生产过程刀具使用的寿命，完善刀具管理，降低因刀具异常损坏造成质量损失，提高生产效率，节约成本。
2适用范围。
2.1适用于重庆远博机械有限公司机加车间使用，以及刀具管理及库房统计使用。
3职责3.1机加车间负责初拟刀具寿命。
3.2技术部和生产部组织评审具体刀具寿命并确认，并配合机加车间对刀具寿命的更改和完善。
3.3机加车间现场管理员负责本办法在本部门的有效实施和推行，以及对生产现场刀具更换和刀具寿命的跟踪及记录。
3.4采购部、质检部、仓库分别负责刀具需外协时的刃磨、验收、收发，在此期间需保持刀具代号和编号不发生损失，以确保刀具寿命可持续追溯。
4术语及其定义。
4.1刀具寿命：是指刀具至采购入库日起至损坏失效日止所加工产品的数量。
4.2正常损坏：指刀具在设定加工数量外损坏的状态定义。
4.3异常损坏：指刀具在设定加工数量内损坏的状态定义。
4.4刀具寿命设定：铣刀，车刀，加工数量件，丝锥加工数量为.4.5刀具状态5寿命统计及其方法5.1所有刀具自领用出库起记录加工数量，数量来源于的《刀具寿命管控记录表》。
至刀具损坏止所有的加工产品数为该刀具使用寿命。
5.2新刀使用统计为：领用加工至损坏止所有的加工数量。
5.3刀具寿命进入警戒状态现场需要加大刀具检测频次。
5.4刀具寿命进入危险状态允许现场班长及调机员预防性换刀，要严格按照刀具寿命规定执行，不得私自改动刀具使用寿命，员工不得私自更换刀具。
5.5刀具更换后，班长或者调机员应在《刀具寿命管控记录表》上注明更换原因及更换时间，该表每月交到车间统计员归档。
5.6更换下来的刀具，由班长或调机员送入刀具回收仓库，用塑料袋封装，并将刀具名称、更换时间、更换原因、加工数量记录到《刀具更换记录台帐》.5.7更换后刀具需要由生产部班长级以上的相关人员统一鉴定评审，评审后刀具分为报废、可再利用或返修等，可再利用刀具需要重新定义刀具寿命，要比新刀具寿命缩短。
刀具寿命管理规定(含表格)
刀具寿命管理规定（IATF16949-2016/ISO9001-2015）1.0目的为了有效地统计生产过程刀具使用的寿命，完善刀具管理，降低因刀具异常损坏造成质量损失，提高生产效率，节约成本。
2.0适用范围。
2.1适用于重庆远博机械有限公司机加车间使用，以及刀具管理及库房统计使用。
3.0职责3.1机加车间负责初拟刀具寿命。
3.2技术部和生产部组织评审具体刀具寿命并确认，并配合机加车间对刀具寿命的更改和完善。
3.3机加车间现场管理员负责本办法在本部门的有效实施和推行，以及对生产现场刀具更换和刀具寿命的跟踪及记录。
3.4采购部、质检部、仓库分别负责刀具需外协时的刃磨、验收、收发，在此期间需保持刀具代号和编号不发生损失，以确保刀具寿命可持续追溯。
4.0术语及其定义。
4.1刀具寿命：是指刀具至采购入库日起至损坏失效日止所加工产品的数量。
4.2正常损坏：指刀具在设定加工数量外损坏的状态定义。
4.3异常损坏：指刀具在设定加工数量内损坏的状态定义。
4.4刀具寿命设定：铣刀，车刀，加工数量10000件，丝锥加工数量为8000.4.5刀具状态铣刀，车刀丝锥状态失效性分析加工数量0-8000 6000 安全不会失效，损坏加工数量8000-9000 6000-7000 警戒存在失效，损坏的风险加工数量9000-10000 7000-8000 危险随时产生失效风险5.0寿命统计及其方法5.1所有刀具自领用出库起记录加工数量，数量来源于的《刀具寿命管控记录表》。
至刀具损坏止所有的加工产品数为该刀具使用寿命。
5.2新刀使用统计为：领用加工至损坏止所有的加工数量。
5.3刀具寿命进入警戒状态现场需要加大刀具检测频次。
5.4刀具寿命进入危险状态允许现场班长及调机员预防性换刀，要严格按照刀具寿命规定执行，不得私自改动刀具使用寿命，员工不得私自更换刀具。
5.5刀具更换后，班长或者调机员应在《刀具寿命管控记录表》上注明更换原因及更换时间，该表每月交到车间统计员归档。
刀具寿命管理规定
三.术语及其定义。
1.刀具寿命：是指刀具至采购入库日起至损坏失效日止所加工产品的数量。
2.正常损坏：指刀具在设定加工数量外损坏的状态定义。
3.异常损坏：指刀具在设定加工数量内损坏的状态定义。
4.刀具寿命设定：铣刀，车刀，加工数量 10000 件，丝锥加工数量为 8000.
5.刀具状态
铣刀，车刀
丝锥
状态
的加工产品数为该刀具使用寿命。
2.新刀使用统计为：领用加工至损坏止所有的加工数量。
3.刀具寿命进入警戒状态现场需要加大刀具检测频次。
4.刀具寿命进入危险状态允许现场班长及调机员预防性换刀，要严格按照刀具寿命规定执行，不
得私自改动刀具使用寿命，员工不得私自更换刀具。
5.刀具更换后，班长或者调机员应在《刀具更换记录表》及《4M 变化表》上注明更换原因及更
刀具寿命管理规定
Prepared on 22 November 2020
一.用途
为了有效地统计生产过程刀具使用的寿命，完善刀具管理，降低因刀具异常损坏造成质量损失，
提高生产效率，节约成本。
二.适用范围。
1.适用于长春博达汽车零部件有限公司使用。
2.适用于机加车间使用，适用于刀具管理及库房统计使用。
失效性分析
加工数量
0-8000
6000
安全
不会失效，损坏
加工数量 8000-9000 6000-
警戒
存在失效，损坏的风险
7000
加工数量
9000-
7000-
危险
随时产生失效风险
10000
8000
四，寿命统计及其方法
1.所有刀具自领用出库起记录加工数量，数量来源于的《刀具更换记录表》。至刀具损坏止所有
刀具寿命管理规定(含表格)
刀具寿命管理规定(含表格)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN刀具寿命管理规定（IATF16949-2016/ISO9001-2015）目的为了有效地统计生产过程刀具使用的寿命，完善刀具管理，降低因刀具异常损坏造成质量损失，提高生产效率，节约成本。
适用范围。
适用于重庆远博机械有限公司机加车间使用，以及刀具管理及库房统计使用。
职责机加车间负责初拟刀具寿命。
技术部和生产部组织评审具体刀具寿命并确认，并配合机加车间对刀具寿命的更改和完善。
机加车间现场管理员负责本办法在本部门的有效实施和推行，以及对生产现场刀具更换和刀具寿命的跟踪及记录。
采购部、质检部、仓库分别负责刀具需外协时的刃磨、验收、收发，在此期间需保持刀具代号和编号不发生损失，以确保刀具寿命可持续追溯。
术语及其定义。
刀具寿命：是指刀具至采购入库日起至损坏失效日止所加工产品的数量。
正常损坏：指刀具在设定加工数量外损坏的状态定义。
异常损坏：指刀具在设定加工数量内损坏的状态定义。
刀具寿命设定：铣刀，车刀，加工数量10000件，丝锥加工数量为8000.刀具状态寿命统计及其方法所有刀具自领用出库起记录加工数量，数量来源于的《刀具寿命管控记录表》。
至刀具损坏止所有的加工产品数为该刀具使用寿命。
新刀使用统计为：领用加工至损坏止所有的加工数量。
刀具寿命进入警戒状态现场需要加大刀具检测频次。
刀具寿命进入危险状态允许现场班长及调机员预防性换刀，要严格按照刀具寿命规定执行，不得私自改动刀具使用寿命，员工不得私自更换刀具。
刀具更换后，班长或者调机员应在《刀具寿命管控记录表》上注明更换原因及更换时间，该表每月交到车间统计员归档。
更换下来的刀具，由班长或调机员送入刀具回收仓库，用塑料袋封装，并将刀具名称、更换时间、更换原因、加工数量记录到《刀具更换记录台帐》.更换后刀具需要由生产部班长级以上的相关人员统一鉴定评审，评审后刀具分为报废、可再利用或返修等，可再利用刀具需要重新定义刀具寿命，要比新刀具寿命缩短。
刀具寿命管理参数设定
刀具寿命管理参数设定
刀具寿命管理参数设定一般包括以下几个方面：
1. 刀具寿命预设值：根据实际加工情况和经验，预设刀具的寿命，用作后续的刀具寿命监测和管理参考。
2. 刀具损耗量阈值：设置刀具切削刃损耗达到多少时，需要更换刀具。
一般根据刀具材料、切削条件、工件材料等因素综合考虑。
3. 刀具磨损量阈值：设置刀具磨损量达到多少时，需要进行磨刃或更换刀具。
一般根据刀具材料、切削条件、工件材料等因素综合考虑。
4. 刀具寿命监测周期：根据加工情况，设置刀具寿命监测的周期，以便及时发现刀具损耗状况，并进行刀具寿命管理和调整。
5. 刀具寿命监测方式和手段：根据实际情况，选择适合的刀具寿命监测方式和手段，如刀具磨损量检测仪、刀具监测系统、刀具标记系统等。
6. 刀具寿命管理记录：根据实际情况，建立刀具寿命管理记录，记录刀具使用情况，及时发现问题，优化刀具管理和使用。
刀具使用寿命和加工件数
刀具使用寿命和加工件数刀具寿命:从开始加工到刀尖报废整个过程中刀尖切削工件的时间或切削过程中在工件表面实际的长度。
刀尖加工时间为每个刀具公司计算刀具寿命的主要考核指标。
一般以每个刀刃连续加工15-20 分钟为刀具的使用寿命刀具寿命由每个公司在实验室中相对理想的状态下测算出来。
根据不同的工件材质、不同的切削深度和进给量,按每个刀刃连续加工15-20分钟进行计算,算出相应的线速度与进给的关系,即构成了相应的切削参数表。
能否进一步提高刀具寿命? 刀具寿命可以提高,但只能以牺牲线速度为前提。
线速度越低,刀具寿命增加相应更明显。
但线速度过低,会导致加工时产生振动,从而降低刀具寿命。
影响刀具寿命的因素1、线速度:线速度对刀具寿命的影响＊大。
如果线速度高于样本规定线速度的20%,刀具寿命将降低为原来的12;如果提高到50%,刀具寿命将只有原来的15、2、切深:切滐对刀具寿命的影响没有线速度大。
每种槽型都有一个比较大的切深范围。
粗加工时,切深尽量加大,保证＊大的余量去除率;精加工时,切深尽量小,保证工件的尺寸精度和表面质虽但切深不能超过槽型的切削范围。
3、进给:相比较线速度和切深,进给对刀具寿命的影响＊小,但对工件的表面质量影响＊大。
粗加工时,加大进给可以提高余量的去除率;精加工时,降低进给可以提高工件的表面粗糙度。
4、振动:振动是除三大切削要素外,对刀具寿命影响＊大的因素。
振动产生的原因很多,包括机床刚性、工装刚性、工件刚性、切削参数、刀具槽型、刀尖圆弧半径、刀片后角、刀杆悬伸长度等, 主要是由于系统刚性不够,不能抵抗加工时的切削力,导致加工时刀具在工件表面不停的振动所致。
5、刀片材质:工件加工时,我们主要考虑的是工件材质、热处理要求以及是否断续加工等。
例如:加工钢件的刀片和加工铸铁的刀片、加工硬度为HB215和HRC62的刀片都不一定相同;断续加工和连续加工用的刀片也不会相同。
6、刀片使用次数:刀具使用过程中会产生大量的热量,使刀片温度大幅度升高,而不加工时或用冷却水冷却,又会使刀片温度降低,因此刀片一直处于一种较高的温度变化范围内,使刀片不停地热胀冷缩,导致刀片出现细小的裂纹。
机械加工刀具寿命预测方法
机械加工刀具寿命预测方法机械加工刀具的寿命预测是一个重要的技术问题，它直接影响到生产效率和成本控制。
如何准确预测机械加工刀具的寿命，成为了加工制造行业中的一项研究热点。
在本文中，我们将探讨几种常用的机械加工刀具寿命预测方法。
首先，基于统计分析的方法是一种常见的机械加工刀具寿命预测方法。
这种方法通过收集并分析大量的刀具使用数据，建立统计模型来预测刀具的剩余寿命。
例如，可以使用生存分析方法，根据已经失效的刀具数据，估计刀具的可靠寿命分布，并进一步预测刀具的剩余寿命。
这种方法的优点是基于大量的实际数据进行建模，准确性较高。
然而，它也存在一些局限性，例如需要大量的历史数据和复杂的统计分析。
其次，基于物理模型的方法是另一种机械加工刀具寿命预测方法。
这种方法基于对刀具磨损机理的深入研究，建立了刀具磨损与使用参数之间的数学模型。
通过测量和监测刀具的使用参数，如切削速度、进给速度和切削力等，可以利用物理模型来预测刀具的寿命。
这种方法的优点是准确性较高，并且不需要大量的历史数据。
然而，它的局限性在于需要对刀具的磨损机理有深入的理解，且建立的模型需要不断调整和验证。
最后，基于机器学习的方法是近年来兴起的一种机械加工刀具寿命预测方法。
机器学习是一种通过训练模型来自动发现数据规律并进行预测的方法，非常适合应用于刀具寿命预测这种复杂的问题。
通过收集大量的刀具使用数据，并进行特征提取和模型训练，可以建立刀具寿命预测模型。
这种方法的优点是可以自动发现刀具使用数据中的潜在规律，无需事先对刀具磨损机理进行深入研究。
然而，机器学习方法也面临一些挑战，如数据的质量和数量要求较高，以及模型的解释性较差。
综上所述，机械加工刀具寿命预测是一个复杂而关键的技术问题。
各种方法都有各自的优点和局限性。
在实际应用中，可以根据具体情况选择合适的方法，或者结合多种方法进行综合预测。
同时，随着科技的不断进步，预测方法也在不断创新和发展。
相信未来会有更加准确、高效的机械加工刀具寿命预测方法出现，为工业生产提供更好的支持。
刀具寿命的计算方法
刀具寿命的计算方法咱先得知道啥影响刀具寿命。
就像人会累一样，刀具在使用过程中会受到各种折磨。
切削的速度呀，那可太关键了。
速度快了，刀具就像在赛道上狂飙的赛车，磨损得也快。
还有进给量，就好比你吃饭一口吃多少，进给量大了，刀具负担就重啦。
再有切削深度，这就像你挖土挖得深不深，太深了刀具也受不了。
那具体咋计算刀具寿命呢？有一种简单的公式法。
不过这公式可不是啥魔法咒语，得好好理解。
一般来说，刀具寿命和切削速度有个反比例关系。
你要是把切削速度提高一倍，那刀具寿命可能就减少到原来的几分之一呢。
比如说，有个经验公式是VT的n次方等于C，这里的V就是切削速度，T是刀具寿命，n和C呢是根据刀具材料和加工条件定的常数。
这就像不同性格的人（不同的刀具材料）和不同的工作环境（加工条件）有不同的相处模式（常数）。
还有一种根据磨损量来计算刀具寿命的方法。
刀具磨损到一定程度就不能再用啦，就像鞋子破了个大洞就没法穿了。
我们可以测量刀具的磨损量，当磨损量达到某个极限值的时候，这个时候刀具使用的时间或者加工的工件数量就可以看作是刀具的寿命。
这个极限磨损量呢，也是要根据具体的加工要求和刀具类型来确定的。
比如说加工精密零件的刀具，可能磨损一点点就不行了，就像化妆的时候，眉毛稍微画歪一点就不好看了。
不过呢，宝子们要知道，实际情况中计算刀具寿命可没那么简单。
因为加工过程中会有各种各样的小意外。
比如说加工材料可能不均匀，就像你吃蛋糕，有的地方奶油多，有的地方蛋糕胚多。
还有可能机床会有点小震动，这就像你走路的时候路面有点颠簸。
这些都会影响刀具的实际寿命，所以在计算刀具寿命的时候，还得根据实际情况做一些调整。
铣削加工中的刀具寿命预测
铣削加工中的刀具寿命预测随着现代制造业的发展，铣削加工技术已经成为重要的制造工艺之一。
铣削加工利用铣削刀具进行切削加工，刀具的寿命是影响制造质量、加工效率和生产成本的重要因素之一。
因此，在铣削加工中，如何预测刀具的寿命成为了制造企业关注的重要问题。
一、刀具寿命的定义和影响因素1、定义刀具寿命是指刀具在正常使用下能够连续工作的时间或切削的零件数量。
部分切削加工中，刀具寿命是指刀具失效前已切削的工件体积。
2、影响因素（1）切削参数。
刀具的寿命与切削力成正比，因此切削力的大小与切削参数有关。
切削速度、进给速度和切削深度等都会对刀具寿命产生影响。
（2）刀具材料和结构。
刀具材料和结构的不同会影响刀具的硬度、强度、热稳定性以及抗热疲劳和抗拉伸脆裂性等物理特性，从而影响刀具寿命。
（3）切削液。
切削液可以起到冷却刀具和工件、润滑削除剂等作用。
使用合适的切削液可以有效地延长刀具寿命。
（4）切削材料。
切削材料的性质也会影响刀具寿命。
铸铁、镍基合金、钢等材料，难度大为不同。
（5）使用环境。
使用环境的温度、湿度、振动以及切削的尺寸、形状和复杂程度等都会对刀具寿命产生影响。
二、刀具寿命预测方法对于企业来说，准确地预测刀具寿命，可以提高生产效率、减少生产成本以及避免因刀具损失而带来的生产中断等问题。
目前预测刀具寿命的方法主要有以下三种：1、经验法经验法是通过对历史数据进行分析和总结，在实践中逐步积累经验，建立预测模型，根据预测模型预测刀具寿命。
这种方法的优点是简单易行，但是精度较低，只能在特定情况下应用。
2、理论计算法理论计算法是根据刀具的数学模型及物理特性进行计算，预测刀具寿命。
这种方法的优点是精度高，但是需要进行大量的数学计算和实验验证。
3、人工智能方法人工智能方法主要指机器学习以及神经网络等方法，它可以通过对大量数据的分析和建模，预测刀具寿命。
这种方法的优点是适用于多种情况，而且预测精度高，但是需要大量的数据和计算资源。
机械加工中的刀具寿命预测与刀具管理
机械加工中的刀具寿命预测与刀具管理引言：在机械加工行业中，刀具的使用寿命和管理一直是一项关键问题。
刀具是机械加工过程中最常用的工具之一，其寿命的预测和管理对于提高生产效率、降低成本和确保质量至关重要。
本文将探讨机械加工中的刀具寿命预测与刀具管理的相关问题，并提供一些有效的解决方案。
一、刀具寿命预测的意义机械加工中的刀具寿命预测，即根据刀具在实际操作中的使用情况和一些预测模型，预测刀具的寿命。
这对于企业来说具有重要意义。
首先，准确的刀具寿命预测可以帮助企业提前做好备用刀具的准备，避免生产中因为刀具寿命到期而导致的停机时间和生产瓶颈。
其次，刀具寿命预测可以帮助企业进行刀具成本的控制和优化。
在刀具寿命预测的基础上，企业可以合理安排刀具的采购和更替，降低刀具的采购和更替成本。
此外，刀具寿命预测还能提高生产的质量稳定性和可靠性，避免因刀具损耗导致的加工误差和产品质量问题。
二、刀具寿命预测的方法刀具寿命预测的方法有很多种，其中一些常见的方法包括：实验法、经验法、统计法和模型法。
实验法是指通过实际加工试验获得刀具的寿命数据，并以此为基础进行寿命预测。
经验法是基于操作人员的经验和刀具历史数据进行刀具寿命预测。
统计法是通过统计大量的刀具使用数据，并运用统计学方法进行分析和预测。
模型法是将刀具使用的各种参数和刀具寿命进行建模，并基于模型进行刀具寿命预测。
每种方法都有其优势和不足之处，企业可以根据实际情况选择适合自己的方法。
三、刀具管理的重要性刀具管理是指对刀具的采购、使用、修复和报废等环节进行有效的管理。
良好的刀具管理可以保证刀具的正常运行，并延长刀具的使用寿命。
首先，刀具管理可以帮助企业精确掌握刀具的数量和状态。
通过刀具管理，企业可以及时了解刀具的存放位置、数量、使用状态以及维修和更替情况，避免因刀具管理不善而导致的资源浪费和生产中断。
其次，刀具管理可以帮助企业合理规划刀具的采购和更替。
通过及时的刀具管理，企业可以准确预测刀具的寿命，避免因刀具寿命到期而导致的生产瓶颈。
刀具寿命的选择原则
刀具寿命的选择原则一、引言刀具是我们日常生活和工作中常用的工具之一，其寿命的选择对于工作效率和经济效益都有着重要的影响。
本文将介绍刀具寿命选择的原则，帮助读者正确使用和选择刀具，以提高工作效率和延长刀具使用寿命。
二、刀具寿命的定义刀具的寿命是指在正常使用条件下，刀具能够保持良好工作状态的时间。
刀具寿命的选择需要考虑刀具的材质、设计、使用环境和工作负荷等因素。
三、刀具寿命选择的原则1. 选择适合的材质：不同材质的刀具适合不同的工作任务。
例如，对于需要高速切削的任务，应选择高硬度的刀具材料，如钨钢或陶瓷刀具。
而对于需要切削硬度较高的材料时，应选择具有高韧性的刀具材料，如高速钢刀具。
2. 根据工作条件选择刀具涂层：刀具涂层能够提高刀具的硬度、耐磨性和润滑性，延长刀具的使用寿命。
根据不同的工作条件选择合适的刀具涂层，如TiN、TiCN、TiAlN等。
3. 根据工作负荷选择刀具结构：刀具的结构对于其寿命也有着重要影响。
对于需要高速切削的任务，应选择具有良好散热性能和刚性的刀具结构。
而对于需要切削高硬度材料的任务，应选择具有高刚性和耐冲击性的刀具结构。
4. 定期保养和维护刀具：定期清洗、润滑和磨刃是保持刀具良好工作状态的关键。
定期检查刀具的磨损情况，及时更换磨损严重的刀具，以延长刀具的使用寿命。
5. 根据经济效益选择刀具寿命：刀具的寿命和价格之间存在着一定的关系。
过长的刀具寿命可能会导致刀具磨损过度，降低工作效率；而过短的刀具寿命则会增加更换刀具的成本。
根据具体工作条件和经济效益，选择合适的刀具寿命。
6. 刀具使用注意事项：正确的刀具使用方法也是延长刀具寿命的重要因素。
避免过度切削、切削过深和切削速度过快等不当操作，以减少刀具的磨损和损坏。
四、刀具寿命选择的实践案例以下是一个实践案例，以帮助读者更好地理解刀具寿命选择的原则。
某工厂生产线上，需要对一种硬度较高的金属材料进行高速切削。
根据刀具寿命选择的原则，该工厂选择了高硬度的钨钢刀具作为切削工具，并使用具有高刚性和良好散热性能的刀具结构。
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刀具加工寿命-机加工自动线的刀具寿命设定首页>行业信息>行业信息>刀具加工寿命-机加工自动线的刀具寿命设定摘要：净利电解铜公司-双良股份公布其全年业绩预警公告柴油柴油车汽车-华泰现代提出"新柴油主义"概念福田沙漠拖拉机-福田重工根据用户需求不断改进产品冲程发动机机械-四冲程小动力草坪机：节能环保优势难抵价格高、维修难等劣势纺机中国印度-亚洲纺机市场兵家必争之地气体发动机公司-潍柴与西港签署合作意向书沥青河北省吴桥-“沥青混合料搅拌设备滚动式加热炉”通过鉴定张家口市机械产业-张家口市机械制造业阔步走进新时代湖南省长沙市行东-包带机等招标公告福特马自达长安-长安福特马自达发动机工厂奠基开工对于节拍短、生产线长、产品复杂的发动机加工自动线来说，在刀具进行优化之前，要合理设定机床供应商原配备刀具(机加工自动线所用刀具绝大多数为非标刀具) 的刀具寿命，是一个十分值得注意的工作重点。
设定得合理可以保证产品质量，降低刀具成本;反之，刀具成本上升，工刀具,加工,寿命,钻头,工件,磨损,缸体,机床,情况,自动线,对于节拍短、生产线长、产品复杂的发动机加工自动线来说，在刀具进行优化之前，要合理设定机床供应商原配备刀具(机加工自动线所用刀具绝大多数为非标刀具) 的刀具寿命，是一个十分值得注意的工作重点。
设定得合理可以保证产品质量，降低刀具成本;反之，刀具成本上升，工件废品连续出现，机床开动率降低，加剧机床损坏，从而达不到精益生产的目的。
刀具寿命的合理设定，其目的就是在保证产品质量的前提下，用最低的刀具成本加工出最多的合格产品。
但对机加工自动线来说，它不同于单人单机。
机床的生产能力———节拍，决定了刀具的切削参数，因此不能为了提高刀具寿命而降低切削参数。
在节拍既定的前提下，影响刀具寿命的条件因素也是既定事实时，要给每把刀具设定较合理的寿命，可以说它需要一个TEAM的群策群力。
刀具供应商、刀具修磨工、刀具调整工、生产操作工及技术支持部门各方通力合作，才能给定一个合理值。
我们通过摸索、试验，最终达到能较合理地定值各种刀具的寿命。
具体介绍如下。
1 借鉴设定刀具寿命首先可以合理借鉴推荐值。
推荐值即为刀具供应商所荐之值。
但有些推荐值因机床、冷却液、工件材质、切削参数、工件加工技术要求等因素不同，也有不适宜实际使用情况的，故必须有一定的认证过程。
盲目实施或许会尝苦果。
例如我们动力总成厂V6发动机缸盖线，OP90工位有一把刀具(编号为CH9003)是加工缸盖座圈导管的先导刀，刀具切削刃材质为PCD。
刀具供应商给该先导刀的寿命推荐值为24h ，机床加工一只导管孔为4.4s ，一个工位加工3只导管孔，需414×3=13.2s。
即先导刀的寿命为24×3 600 ÷13.2=6 545件。
机床供应商在设备验收阶段，该刀具能满足产品加工要求。
但当设备验收结束后，预试生产阶段不久，却出现了不能满足加工技术要求的废品工件(即座圈对导管的跳动量超差) 。
当初我们以为是后续工序的6 刃CBN 铰刀原因，但调换新铰刀后仍有废品出现。
最后经过多方查找才发觉是CH9003先导刀所致。
CH9003刀具经过几次的使用，发现该刀具每次加工到700多件缸盖时，由于刀具磨损后加工出缸盖达不到产品要求，跳动出现超差。
最后我们将该刀具寿命设定为700件，终于使缸盖的座圈对导管的跳动量100%满足技术要求。
2 试验根据不同的刀具，不同的加工工件，不同的加工方法，我们可以观察刀具达到正常磨损VB 量的刀具寿命;也有采用在规定的加工条件下，按质完成额定工作量的可靠性寿命;还可以保持工件尺寸精度的尺寸寿命及刀具达到规定承受的冲击次数的疲劳寿命等。
一般刀具我们可以通过实际使用综合设定值，即通过几个阶段的工件加工情况最后确定加工件数。
如铣刀盘我们根据其粗加工与精加工的不同情况，根据刀片的磨损量，工件加工的粗糙度，工件边缘的崩口情况，工件加工尺寸、毛坯余量的变化来确定其寿命。
一般来说，确定铣刀盘、铰刀、镗刀的寿命比较容易，确定钻头比较难定，尤其是易断的深孔钻头更加难定。
但各种刀具寿命的数据采集几乎一样。
1. 具体操作举深孔钻一例新钻头刚使用时没什么推荐值。
钻头寿命数据采集的方法为:第一根新钻头加工3 000件时钻头折断;第二次加工3 980件时孔径偏小(不可取) ;第三次加工2 500件时切削刃崩刃。
根据以上三次加工数据，可以设定钻头第一次寿命为2 500×80%=2 000件，以后钻头每加工2 000件正常调换。
如果钻头不折断、不崩刃、孔径正常，刀具未严重磨损等，那么连续三次以后再可调整寿命为2 500×90%=2 250件。
继续使用三次后正常，再调整寿命为2 500×95%=2 375件。
以后每三次提高5%寿命，直至最后刀具出现VB磨损量超标或其它如刃口崩刃等现象时。
其刀具寿命比出现异常时减10%，为现阶段的寿命。
反之，在第一次初设寿命后，钻头在加工1 980件时出现折断或1 800件时折断，那么寿命要降低。
如第四根钻头加工至1 800件时折断，那么第五根钻头加工到1 800 ×80%=1 440件时要拆下来检查钻头磨损情况。
对横刃、主切削刃、副切削刃、主后面、后角等进行目检，如一切正常，可以在第六根时提高到1 800×90%=1 620件。
当加工到1 620件时再检查刀具，如一切正常，第七根加工至1 800件时再拆下来进行目检。
如正常，第八根和第九根继续加工1 800件，再进行刀具检查，如仍正常，那么可以认为第四根钻头在1 800时折断是偶然因素。
同样方法可以确认1 980件折断的原因。
刀具使用一段时间后确认寿命采用这种方法设定寿命更趋合理。
如PT发动机车间V6缸体线，OP30工序的7工位、8工位的深孔钻，当初供应商的推荐值为3 000件。
OP30加工主油道的深孔钻易断是出了名的，当初设备试生产阶段这个问题外方就没有很好解决过。
深孔钻一断就会造成刀具成本上升，工件报废，从而增加发动机成本。
由于机床的先天原因，深孔加工没有采用枪钻而采用麻花钻，且麻花钻的硬质合金头部焊接牢度又不过关，因此易断似乎成了不可抗拒的事实。
在现存条件下，为减少断钻和工件报废，合理设定刀具寿命，首先，我们查找了缸体线自生产以来深孔钻的加工数量。
通过半年多的加工数据统计，发现实际加工数量不等。
偶尔有加工到3 000件的，但也有加工几十件的。
大多数加工1 000件，发现其中深孔钻在加工到1 000 多件折断占较大比例，1 000件以下占较小比例。
其次，检查深孔钻在加工到1 000件多一点时的钻头磨损及工件加工质量情况:a. 工件孔径尺寸加工符合要求，但孔壁粗糙度与新刀相比差一些。
b. 钻尖已磨损，出现小圆头，使切削阻力增大。
c. 钻头主切削刃尚可，但已有细“白口”。
副切削刃则已开始磨损，这不利直径方向的倒锥度保持，从而影响下次重新修磨及增大切削阻力而造成折断。
根据以上两方面情况，最终将OP30 的深孔钻设定在1 000件调换。
自实施以来，断钻明显减少。
统计2000年1月至8月生产缸体20 222台，断钻69根(一只缸体需用14根深孔钻来完成4孔油道孔的加工) ，即加工293台缸体要断一根。
调整后，9月至12月加工缸体8 926台，断钻21根，即加工425台缸体断一根。
照这样推算以年产3万台计算，调整前要断102.39根，调整后只要断70.59 根，钻头少断32根，缸体也少报废32台。
钻头按平均价格每根301.135 美元计算，缸体每只1 474.00 元，那么一年可节约人民币: 301.135×32×8.27+1 474×32=126 860.37 元。
3 依据目前的加工中心一般均有加工状态下的主图1 轴负载值显示。
刀具的磨钝情况可以根据机床主轴在加工状态下的负载值决定是否需调换刀具，这样能更准确地知道刀具需要修磨的信号。
但每把刀具由于直径大小不一样，切削参数不同，加工方法不一样等，其显示负载值也不一样。
图1为在2.0 L缸体线上加工缸体(铸铁材料) 所用的三种刀具，在工作状态下从换上刀具到需要刃磨的过程曲线图。
曲线图中的三种刀具的主要切削参数如下:B1004 f200 mm 平面铣刀，V=942.5m/min，n=1 500r/min，F=0.96mm/r(每把刀片F=0.08mm/r) ;B3009 (f18+f20.8)mm阶梯钻，V=(101.8/117.6)m/min，n=1 800r/min，F=012mm/r，加工深度30.8 mm ;B6011 M8×1.25丝锥，V=100.5m/min，n=4 000r/min，F=1.25 mm/r，加工深度20.5 mm。
从图1可见，机床主轴的负载显示值不同。
由于机床主轴的转速不同，在无刀具前提下其负载也不同。
故刀具的负载显示值是二者的合值———主轴某一转速下的负载+ 刀具切削时的负载。
我们可以经过数据分析，最后确定每把刀具在需要调换时的定值。
4 监控刀具寿命一旦建立，还必须进行跟踪及监控，即根据生产线现场的实际加工情况，机加工线操作工和刀具修磨工对刀具进行跟踪及监控。
自动线在加工状态下一般不易观察刀具的磨损情况，这时机加工线操作工首先用目检工件加工状况来判断刀具的刀况。
例如用钻头加工通孔，可以根据孔口的崩刃来判别钻头主切削刃与副切削刃交汇处的磨损情况;加工盲孔可以观察孔的底部118°或140°的锥面粗糙度，判别钻尖或切削刃是否崩刃;还有铣刀盘也可以从目检工件边缘的崩刃来判别刀片的锋利程度等等。
其次，通过对调换下来的刀具由修磨工在修磨前对刀具进行目检，确认刀具的磨损VB 量。
再与操作工进行沟通，了解加工工件的质量情况，汇总后由刀具工程师和规划员修整刀具寿命。
经过这种在变化中设定值，在定值时看变化的方法，来设定合理的刀具寿命。
根据生产线现场的实际加工情况，VB量对有些刀具来说可能比国家标准要小，但大多数还是可以参照国家标准的。
除精加工时，采用刀具磨损量是否影响表面粗糙度和尺寸精度作为磨损判别依据外(这类刀具一般有机加工线操作工检查换刀前的加工工件的粗糙度或尺寸来定) ，而有些刀具则参照国家标准GB/T16461-1996中的标准。
根据我厂产品实际加工情况，我们设立了各种刀具的监控VB磨损限度。
例V6缸体线的其中4把刀具的VB磨损限度为:CB01010LH401 f14mm 硬质合金铰刀，VB磨损限度0.5mmCB03008RH020 (f10.25+f14)mm 硬质合金阶梯钻，VB磨损限度0.3mmCB040014RH164 f7mm高速钢麻花钻，VB磨损限度0.5mmCB11003RH f200 硬质合金刀片精加工平面铣刀，VB磨损限度0.4mm 5 平衡刀具寿命还应从以下几方面综合平衡考虑。