收割机切割刀的失效分析及工艺处理方法研究1

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刀具失效分析

刀具失效分析

常 见 问 题
后刀面磨损 月牙洼磨损 积屑瘤 条纹状磨损 梳状裂纹 崩刃 刀刃破损 塑性变形 不断屑 振动
11
车削培训
车削培训
7
刀刃破损
刀刃破损的原因如下:
切削材料 可转位刀片的几何形 状 夹紧系统
补救措施分别是:
选择较硬的材料。 使用负型锲角单面可 转位刀片。 检查刀片夹紧方式。 检查硬质合金刀片, 若发现损坏立即更换。
车削培训
8
塑性变形: 塑性变形:
当刀刃上的热应力和机械应力太高时,会产生塑性变形。 补救措施: 补救措施: 降低切削速度,选择耐磨性较好的硬质合金材料,减小切屑截面(进给量),降低 后角,采用冷却液。
车削培训
2
月牙洼磨损
切削速度过高,进给速度过高,或切削前角太小都是产生月牙洼磨损的原因。流出 的高温切屑在硬质合金刀片的切削表面产生月牙洼磨损。过量的月牙洼磨损回削 弱切削刃,导致切屑变形以及切削力增大,增加刀刃破损的危险。 补救措施: 补救措施:
降低切削速度和/或进给量。选择较耐磨的材料。选用配正型前角刀片的刀杆。
车削培训
3
积屑瘤
加工过程中温度过高时,工件的颗粒黏附在刀片上形成积屑瘤。当积屑瘤脱落时, 会造成刀刃局部破损。 补救措施: 补救措施: 改变切削速度,采用冷却液,扩大前角。
车削培训
4
条纹状磨损
主种磨损现象主要是由于切削速度太高或工件太硬而引起的严重摩擦。 补救措施: 降低切削速度,选择更耐磨的硬质合金。
车刀失效分析
车削培训
1
后刀面磨损
机械磨损是刀片磨损最主要的原因,并随着切削速度提高而增大,磨损痕迹有 直角和锐角两种。 后刀面磨损引起的后果:
切削力的增大, 振动加剧, 温度升高, 表面质量降低, 刀刃偏差导致工件尺寸精度下降。

收割机割刀受阻的原因

收割机割刀受阻的原因

浙江农村机电2006 3 故障修理全喂入联合收割机液压机构常见故障及排除方法刘开顺 全喂入联合收割机液压机构常见故障主要有:割台升不起,中立位置停不住。

其产生的主要原因及排除方法介绍如下。

(1)液压油不干净。

更换干净的液压油,清洗滤清器和油箱。

(2)油箱内液压油量不足。

添加液压油,加到油箱容积的2/3以上。

(3)液压油管泄漏。

主要是液压油管损坏或液压油管接头密封不好,应及时更换或修复,杜绝漏油。

(4)液压油泵磨损,密封件不密封。

液压油泵磨损和密封件损坏应及时修复或更换。

(5)油路中有空气。

油箱换油后或液压油量不足时,油路中会进入空气,导致割台升不起的现象,这时需要排除空气。

排气的方法:把液压泵出油口油管接头处螺母和割台升降油缸进油口油管接头处螺母拧松两圈,起动发动机使液压泵工作,看液压泵出油口处溢出的油没有气泡时把液压泵螺母拧紧。

然后操纵升降手柄使割台升降,当割台可以升降到最高和最低两极限位置,油缸进油口处溢出的液压油没有气泡时,把油缸螺母拧紧。

(6)油缸或油封磨损。

检查油缸和油封的磨损情况,如有损坏,应及时更换或修复。

(7)安全阀(溢流阀)工作不正常。

使用一段时间后,安全阀关闭不严,调压弹簧变形,液压油压力降低,导致割台升不起或提升缓慢。

这时需进行调整,方法是:起动发动机,使发动机中速运转,将升降手柄放到升的位置,拧松安全阀锁紧螺母,再将调节螺钉拧松到使割台完全降到最低位置,然后重新慢慢拧入调节螺钉,直到割台刚能顺利提升,此时液压系统内的压力已调到最佳压力。

若压力太高,会引起油液发热,齿轮油泵等因负荷过大而早期损坏;若压力太低将导致割台不能顺利升起。

调整结束后,应拧紧锁紧螺母。

(作者单位:江西省吉水县农机局 331600)收割机割刀受阻的原因收割机割刀作业时受阻的主要原因有:(1)新机手在操作收割机收割水稻时,没有先结合工作离合器,让切割器等工作部件运转,达到额定工作转速,就操作收割机行走收割水稻,导致割刀被稻秆阻塞,无法切断稻秆。

数控切割机加工质量影响分析及技术改进

数控切割机加工质量影响分析及技术改进

数控切割机加工质量影响分析及技术改进随着科技的不断发展,数控切割机在工业生产中的应用越来越广泛。

然而,在使用数控切割机进行加工时,我们也会遇到一些质量问题,如切割口毛刺、表面粗糙度高等现象。

这些问题的出现不仅会降低产品的质量,还会影响生产效率和企业的竞争力。

本文将从数控切割机加工质量的影响因素、技术改进等方面进行分析和探讨。

1. 切割参数的设定:在数控切割机加工过程中,切割参数包括氧气流量、切割速度、切割距离等等。

这些参数的合理设置对于切割质量影响很大。

如果氧气流量太大或切割速度过快,就会导致切割口毛刺严重;如果切割距离太长,则容易出现返弹和变形的现象。

2. 切割材料的性质:切割材料的性质直接影响切割质量。

如材料的化学成分、硬度、厚度、形状等,都会影响切割质量。

例如,硬度较高的材料就需要更高的氧气流量和较低的切割速度,才能保证切割质量。

切割机的性能也是影响切割质量的因素之一。

切割机的精度、切割机械的磨损状态等都会直接影响切割质量。

二、技术改进方案针对上述影响因素,我们可以从以下方面改进:在加工过程中,我们应该根据材料性质、厚度等因素,合理设定切割参数。

尤其是氧气流量和切割速度,需要根据具体情况进行调整。

同时,在加工过程中也需经常进行切割参数的检查和调整,以保证切割质量的稳定性。

切割刀具的质量对于切割质量直接影响很大。

一个好的切割刀具可以有效地减少毛刺和表面粗糙度,提高切割质量。

因此,在选择切割刀具时,我们应该选择质量好、性能稳定的产品。

3. 切割机的维护和保养:切割机的维护和保养对于切割质量也是非常关键的。

我们应该经常对切割机进行保养和维护,确保切割机的各项性能指标符合要求。

同时,在使用过程中也要注意切割机的状态和磨损状态,及时更换部件或进行维护保养。

总之,数控切割机加工质量的提升需要综合考虑切割参数的设定、切割材料的性质、切割机的性能等因素。

针对这些影响因素,我们可以通过切割参数的优化调整、使用高质量的切割刀具、切割机的维护和保养等方法进行改进。

数控切割机加工质量影响分析及技术改进

数控切割机加工质量影响分析及技术改进

数控切割机加工质量影响分析及技术改进数控切割机是一种高效、精准的切割设备,广泛应用于金属制造、建筑、装饰等行业。

然而,由于加工质量受到多方面的影响,如切割参数、切割工艺、刀具选型等,因此在使用数控切割机进行加工时,需要对其进行分析和技术改进,以提高加工质量和效率。

一、加工过程中的问题分析1. 切割参数不稳定数控切割机所需要的切割参数较多,如切割速度、加工深度、电弧电压等,这些参数决定了切割过程的质量和效率。

但由于长时间使用和维护不当,这些参数有可能会发生变化,导致切割质量不稳定。

2. 刀具磨损严重数控切割机的刀具是常规使用的钨钢刀具,由于在切割时需要受到很大的摩擦和磨损,加上设备运行时的振动和沉积等原因,使得刀具的使用寿命受到影响,磨损情况严重。

3. 切割误差较大由于加工过程中,数控切割机需要考虑的因素较多,如材料性质、切割参数等,因此在运行时出现误差是难免的。

但是误差过大时则会影响产品的质量和效率。

二、技术改进为了解决切割参数不稳定的问题,可以通过设置存储库的方式来管理每种材料的切割参数,以方便用户在加工时进行选择,保证整体性能的稳定。

另外,还可以定期进行校验和修整工作,确保切割质量的准确性和一致性。

2. 加强钨钢刀具的选择和维护钨钢刀具在加工中承受较大的摩擦和磨损,因此需要经常性地进行维护和更换。

此外,在选择刀具时应该优先考虑质量和寿命,并根据具体的材料特征和加工参数匹配刀具,以保证切割工具的正常使用寿命。

为了减小误差,需要从以下方面入手:一是强化设备维护工作,在使用前对设备进行调试,确保设备运行状态良好。

二是通过对数控系统的升级改造,增加误差校正功能,确保切割精度的稳定性。

三是加强操作人员的操作技能培训,提高操作人员的判断和决策能力,减少人为误差的发生。

三、总结在使用数控切割机进行加工时,需要考虑多方面的因素,包括设备本身的质量、切割参数的稳定性、刀具的选择和维护等。

只有在各方面都得到有效的管理和改善,才能够保证切割质量的稳定性和整体性能的提升。

切割质量不佳的解决方法

切割质量不佳的解决方法

切割质量不佳的解决方法切割质量的逆袭之道:从“渣切”到“精雕”哎呀,你是不是也遇到过这种头疼的问题——明明机器轰鸣、刀光剑影,结果切割出来的东西却是瑕疵连连,让人挠破头皮也找不出个所以然来?这切割质量不佳的问题,简直就像一块烫手山芋,扔不得,又啃不下。

不过别急,咱今天就一起聊聊这个“渣切”问题的破解大法,让你的产品也能华丽转身,实现从“豆腐渣工程”到“精密艺术品”的飞跃!首先,咱们得“对症下药”,找到“渣切”的根源所在。

俗话讲,“工欲善其事,必先利其器”,检查一下你的切割工具是否已经“年久失修”,磨损过度或是钝化严重?若是如此,那就好比是让一把生锈的菜刀去切嫩豆腐,再怎么努力,效果也是可想而知。

解决方法嘛,自然是要定期维护保养,及时更换或打磨刀具,保证其锋利度和稳定性。

其次,切割工艺参数设定也是一门大学问。

“三分技术,七分火候”,温度、速度、压力这些关键参数,就如同烹饪中的火候,稍有偏差,就可能导致切割效果大打折扣。

这就需要我们深入研究材料特性,通过反复试验调整,摸索出最适宜的工艺参数组合,才能确保每一道切割工序都如庖丁解牛般游刃有余。

再者,操作手法与技术水平也是影响切割质量的重要因素。

要知道,“台上一分钟,台下十年功”,熟练的操作技能和扎实的技术基础可是提高切割质量的硬核实力。

对于新手来说,多观摩学习,多动手实践,逐步积累经验,不断提升自身的技艺水平;而对于老手而言,则需不断更新知识储备,紧跟行业前沿,用创新思维挑战更高的技术高峰。

此外,别忘了环境条件的影响。

“一粒沙子硌死骆驼”,工作环境的洁净度、设备的稳定运行等看似微不足道的因素,实则可能直接影响到切割质量。

因此,营造一个整洁有序的工作环境,定期对设备进行检测校准,都是保障切割质量不可或缺的一环。

总而言之,解决切割质量不佳的问题,既要有“磨刀不误砍柴工”的严谨态度,也要有“艺高人胆大”的创新精神,更要有“滴水穿石”的耐心与毅力。

只要我们找准问题源头,逐一攻破,相信无论是金属板还是陶瓷片,都能在我们的手中呈现出理想的切割品质,从此告别“渣切”,迈向“精雕”新时代!。

切割机常见故障现象及处理方法

切割机常见故障现象及处理方法

切割机常见故障现象及处理方法一机器不通电:1,检查电源是否接好及电源线是否通电2,检查保险管是否熔断,如有熔断,请更换同规格保险管3,检查机箱里面的电子元件有没有明显的烧毁痕迹,如果有,请立即关机,联系供应商协助解决4,故障表现:6A保险管熔断,打开切割机电源开关,驱动器电源指示灯不亮,可看到切割机一直显示等待状态, 2,如果2A保险管熔断,切割机不通电. 处理方法:检查保险管,若保险管完好,电笔测量保险管接线是否有电.若有电但开机没响应,可能是保险座松动间隔太大,更换测试.以上都检查没有异常,故障没能排除,请立即关机,联系供应商协助解决。

二开机显示等待状态(Intializing please wait…):①打开机箱,打开电源开关,查看X Y Z驱动器电源指示灯是否亮:如果各指示灯都正常:第一:关机状态下拔出打印线,再开机,如果正常,可能是由于静电引起,接地线或者先开切割机再开电脑可解决此现象.如果全不亮:第一:检查切割机2A保险管是否熔断,如有熔断,更换同规格的保险管。

第二:检查驱动器连接线是否断开或松动,可在接线头部位轻压.如果某一驱动器不亮:第一:可能是此驱动器保险管已烧或驱动器主板故障, 请立即关机,联系供应商协助解决第二②关机状态下拔出打印线,如果正常,可能是由于静电引起,接地线或者先开切割机再开电脑可解决此现象经以上检查测试问题不能排除,请立即关机,联系供应商协助解决.三切割机校准1,现象:校正数据引起的样版不准:在切割机上割一个长宽均为200mm正方形,用尺量一下长与宽是否接近200mm,更改X和Y 的校正值把长宽尽量加到相等的长度。

切割机校准应以钢尺校准。

2, 现象:大对角引起样版不准(横梁与水平(即X轴)不垂直了):在切割机上割一个长宽均为200mm正方形,然后拿起来转90度方向放下,视偏差情况,通过调整切割机X同步带与齿轮位置来使横梁与水平(X轴)保持垂直,如果相差2mm以下可以通过X横轴上的微调来调整.注意调整好两边同步带的松紧度一致。

高秆作物割晒机的割刀磨损与修复技术研究

高秆作物割晒机的割刀磨损与修复技术研究

高秆作物割晒机的割刀磨损与修复技术研究摘要:高秆作物割晒机是现代农业中广泛使用的一种机械装置,用于将高秆作物割下并翻晒干燥。

然而,长时间使用后,割刀磨损问题成为影响割晒机正常工作的主要因素之一。

本文旨在研究高秆作物割晒机割刀磨损的原因并提供相关的修复技术,以延长机器的使用寿命和提高工作效率。

1.引言高秆作物割晒机在农业生产中起到了重要的作用,能够高效地割下高秆作物并使其迅速干燥,有助于提高收获效益。

然而,长期使用会导致割刀磨损,进而影响机器的工作质量和效率。

因此,在维护和修复割刀上需要付出特别的重视和努力。

2.割刀磨损原因分析2.1 材料选择不当高秆作物割晒机使用的割刀需要具备较高的硬度和刀刃锋利度,同时要能够耐高温、耐磨损。

如果选择的材料不符合要求,割刀很容易被高秆作物的硬度和纤维损坏。

2.2 强度设计不合理割刀的强度设计不合理也会导致割刀磨损。

如果割刀的强度过低,会在割晒过程中产生过大的应力,导致疲劳破坏和割刀折断;如果强度过高,则会导致刃口易破损。

2.3 使用不当长时间使用割刀,特别是在较为恶劣的工作环境下使用,也容易导致割刀磨损。

例如,割刀接触到杂草、土壤等硬物质会加速磨损,而没有及时清理和保养割刀也会导致其寿命缩短。

3.割刀修复技术3.1 刀刃研磨修复割刀刀刃处于磨损状态时可以通过刀刃研磨修复技术来延长使用寿命。

刀刃研磨要求技术人员根据割刀的材料和刃口形状,采用适当的磨料进行修复。

按照正确的磨石和磨削角度,对割刀进行适当的磨砺,恢复其锋利度。

3.2 提高材质硬度割刀的材质硬度直接影响其磨损程度和寿命。

通过选择更硬度较高的材料,可以增强割刀的抗磨性和耐用性。

这样可以减少割刀在割晒过程中的磨损,进而延长其寿命。

3.3 强化割刀结构修复过程中还可以对割刀结构进行改进,以增强割刀的强度和耐用性。

例如,在割刀表面进行表面强化处理,增加表面硬度,提高抗磨性。

另外,合理设计割刀的形状和尺寸,改变刀刃角度等也可以有效降低磨损速度。

机械加工过程的刀具损伤分析与优化设计

机械加工过程的刀具损伤分析与优化设计

机械加工过程的刀具损伤分析与优化设计概要:机械加工是制造业中重要的环节之一,而刀具作为机械加工中不可或缺的工具,其损伤情况直接影响加工质量和效率。

本文将从刀具损伤的成因分析入手,探讨刀具损伤的种类和影响因素,并提出刀具损伤优化设计的方法。

一、刀具损伤的成因分析刀具损伤是机械加工过程中常见的问题。

其成因主要包括切削力、热力、机械冲击、化学腐蚀和磨损等因素。

切削力是导致刀具损伤的根本原因,它会产生局部高温和应力集中,从而导致刀具表面磨损、断裂和塑性变形等问题。

热力则是由于切削过程中的高温引起的,其影响主要表现为刀具焊接和刀具表面热势能的改变。

机械冲击是刀具在机械加工过程中受到突然外力冲击所引起的损伤情况,而化学腐蚀则是由于介质中存在的酸碱盐等腐蚀性物质对刀具的侵蚀引起。

不同的损伤成因对刀具的损伤形式和程度有着不同的影响。

二、刀具损伤的种类刀具损伤的种类包括磨损、断裂和塑性变形等。

磨损是刀具最为常见的损伤形式,它分为刃磨损、侧刃磨损和边角磨损等。

刃磨损是由于刀具与工件表面的摩擦而引起的刀具刃口磨损,侧刃磨损则是由于切削力作用引起的刀具侧面磨损。

边角磨损则是刀具边缘和角部的磨损形式。

断裂是指刀具在加工过程中由于应力集中或外力作用而发生断裂,此时刀具无法继续使用。

塑性变形是指在切削过程中刀具受到塑性变形而形成的畸变现象,使刀具表面粗糙。

三、刀具损伤的影响因素刀具损伤的影响因素有很多,主要包括切削速度、进给速度、切削深度、刀具材料和刀具几何形状等。

切削速度的增加会引起切削热量和切削力的增加,从而加剧刀具磨损的程度。

进给速度的增加会导致切削力的增加,增大了刀具的磨损和断裂的概率。

切削深度的增加会引起切削力的增加,并增加了刀具的磨损和断裂风险。

刀具材料的选择和刀具几何形状对刀具损伤有着重要的影响。

不同材料的刀具在加工不同材料的工件时表现出不同的损伤特点。

四、刀具损伤的优化设计方法为了减少刀具损伤,提高机械加工过程的质量和效率,可以采取一些优化设计的方法。

机床刀具系统的故障分析与修复

机床刀具系统的故障分析与修复

机床刀具系统的故障分析与修复机床刀具系统是机床中非常重要的组成部分,它负责切削工具的供给和位置控制,直接影响着机床的加工精度和效率。

然而,由于长期使用和各种原因,机床刀具系统可能会出现各种故障。

本文将对机床刀具系统常见的故障进行分析,并提供相应的修复方法。

一、供给故障机床刀具系统的供给故障主要包括刀具不进给或进给不稳定两种情况。

1. 刀具不进给:当刀具切进工件后没有进给,可能是以下几个原因引起的:- 刀具进给传动链条松弛或断裂,需要检查链条的张紧情况,及时更换链条并加以张紧。

- 刀具夹持装置失效,应检查夹持装置的动力是否正常,夹持力是否足够,若有问题及时修复或更换夹持装置。

- 光电开关故障,导致信号无法传递给供给系统,需要检查光电开关的连接和工作情况,及时修复或更换开关。

2. 进给不稳定:刀具进给不稳定可能导致工件表面不均匀或加工尺寸波动过大,其主要原因有:- 供给系统润滑不良,应检查润滑系统的油液供给情况和润滑点的状态,及时补充润滑油并清理润滑点。

- 刀具驱动电机故障,导致驱动力不稳定,需要检查驱动电机的各项参数和运行状态,若有问题及时修复或更换电机。

- 供给系统传动件磨损,导致进给不平稳,需要检查传动件的磨损情况,及时更换磨损件并进行调整。

二、位置控制故障机床刀具系统的位置控制故障主要包括刀具位置不准确和重复定位误差两种情况。

1. 刀具位置不准确:刀具位置不准确可能导致工件尺寸偏差较大,其原因有:- 位置传感器故障,需要检查位置传感器的连接和工作状态,若有问题及时修复或更换传感器。

- 位置控制回路调整不当,导致刀具位置偏离预定位置,需要重新调整位置控制回路的参数。

- 机床基础刚性不足,导致振动和变形,影响刀具的定位精度,需要加强机床的刚性支撑和修复基础。

2. 重复定位误差:重复定位误差指刀具重复定位时位置偏差的大小,可能导致工件加工精度无法保持在要求范围内。

该问题的解决方法有:- 重复定位精度检测,需要对机床进行重复定位误差的测试,确定存在的问题。

刀片损坏分析及解决方案

刀片损坏分析及解决方案

刀片损坏分析及解决方案
1.热裂
原因:切削速度太快,产生高热,或冷却不当
解决方法:(1)使用含TaC耐热镀层材质(2)使用正角刀片,或半径较大的刀片(3)降低速度、进给或切深(4)避免使用冷却液
2. 脆裂
原因:就加工条件而言,材质太脆
解决方法:(1)使用含钴量较高的材质(2)使用负角刀或半径较大的刀片(3)提高速度,降低切削压力1。

3.过度磨耗
原因:刀具材质太软或加工速度太快
解决方法:(1)使用较硬或更耐磨的材质(2)提高刀具切削角半径
(3)降低切削速度,提高进给并添加冷却液
4. 凹陷
原因:沿着切削深度线上,尤其是加工高温合金时,因加工硬化而高度磨耗而造成
解决方法:(1)尽可能增加切削边侧角(2)使用至少两倍切削深度作为刀具半径(3)降低速度及进给(4)改变切削深度
5. 积屑
原因:就工件材料之硬度,速度通常太慢
解决方法:(1)提高切削速度(2)使用降低切削摩擦力的刀具材质,如TiN,AlTiN
6. 变形
原因:进给太大或切削速度太快
解决方法:(1)降低速度(2)减少进给(3)使用更耐热的碳化钨材质,如含量较高的TiC,TaC刀片(4)使用更硬的刀片材质7. 热崩原因:切削时产生过热使屑片焊在刀片上解决方法:(1)使用较硬的刀片(2)降低速度(3)减少进给
根椐我的经验
刀片崩裂还有以下原因
1:现在市面上三菱刀片假的比较多,看刀粒陈色,如果该刀片表面镀层太亮不为三菱刀片
2:刀具切削时排屑效果,如果加工过的铁屑不能被即时排出,铁屑变刀片再次加工,刀片的使用寿命会大大降低
3.刀具切削时工件刚性是否足,工件是否震动,是否震刀
一般我用的D16R0.8铣刀的S2500,F2000.Ap0.3。

刀具破损与断裂原因的分析与解决策略

刀具破损与断裂原因的分析与解决策略

刀具破损与断裂原因的分析与解决策略在工业生产中,刀具的破损和断裂是一个常见的问题,它会严重影响加工质量和效率。

本文将分析刀具破损和断裂的原因,并提出解决策略,旨在帮助企业提高生产效率和降低成本。

首先,刀具破损和断裂的原因可以分为以下几个方面:1. 材料质量问题:如果刀具的材料质量不佳,存在强度和硬度不足等问题,容易导致刀具破损和断裂。

因此,在选择刀具供应商时,企业应该注重供应商的信誉和质量保证。

2. 加工参数不合理:刀具在加工过程中,遭受到不断的冲击和摩擦力,如果加工参数设置不合理,比如切削速度过高、进刀量过大等,可能会导致刀具过早磨损和断裂。

因此,企业应该对不同材料的加工参数进行合理设置,并不断进行优化改进。

3. 刀具维护不当:刀具在使用过程中,需要注重维护保养。

如果刀具没有定期进行清洗、润滑和修复,切削边缘容易出现磨损和破裂。

因此,企业应该建立健全的刀具管理制度,确保刀具的定期维护和更换。

4. 刀具设计不合理:刀具的设计也是引起破损和断裂的重要原因之一。

如果刀具的结构设计不合理,比如切削角度过大、切削刃强度不足等,会使刀具容易产生应力集中,从而加速磨损和断裂。

因此,企业应该选择性能优良、结构合理的刀具进行加工操作。

针对上述的原因,以下是解决刀具破损和断裂的策略:1. 优质材料选择:企业应该选择质量可靠、性能稳定的刀具供应商,确保所使用的刀具材料具有足够的强度和硬度。

同时,可以通过送样测试和与供应商的密切合作,不断改进刀具材料的性能。

2. 加工参数优化:企业应该对不同材料的加工参数进行合理设置,并进行实验验证和数据分析。

通过不断调整切削速度、深度和进给量等参数,控制切削过程中的热量和应力分布,从而延长刀具的使用寿命。

3. 刀具维护保养:企业应该建立健全的刀具管理制度,定期进行清洗、润滑和修复。

同时,刀具管理人员应该接受专业的培训和指导,掌握刀具维护的技巧和方法,确保刀具的良好状态。

4. 刀具设计改进:企业在选择刀具时,应该注重刀具的设计和制造工艺。

机械加工中的刀具寿命分析与改进

机械加工中的刀具寿命分析与改进

机械加工中的刀具寿命分析与改进概述机械加工是制造业中不可缺少的环节,它涉及到工件的加工过程,而刀具则是机械加工中最为重要的工具之一。

刀具的寿命直接影响着加工效率和质量,因此对刀具寿命的分析与改进是机械加工中必不可少的一环。

本文将重点探讨机械加工中刀具寿命的分析与改进方法。

一、刀具寿命的评估指标为了准确评估刀具的寿命,我们需要明确刀具寿命的评估指标。

刀具寿命一般可以从以下几个方面进行评估:1. 切削力和切削温度切削力和切削温度是刀具寿命评估的重要指标。

切削力过大和切削温度过高会加速刀具的磨损和损坏。

因此,通过对切削力和切削温度的监测和分析,可以有效评估和预测刀具的寿命。

2. 加工质量刀具寿命的好坏可以通过工件的加工质量来直接反映。

加工质量差的工件通常说明刀具已经失效或接近失效,需要更换刀具。

3. 切削力系数和切削力指数切削力系数和切削力指数是刀具寿命评估的重要参数。

通过对切削力系数和切削力指数的监测和分析,可以确定刀具的稳定工作范围,从而合理安排刀具的更换时间。

二、刀具寿命分析方法在机械加工中,刀具寿命分析是提高加工效率和质量的重要手段。

以下是几种常用的刀具寿命分析方法:1. 刀具寿命曲线法刀具寿命曲线法是通过对刀具寿命与切削量、切削速度等参数的关系进行分析,得出刀具的寿命曲线。

通过观察寿命曲线的变化,可以评估刀具的寿命状态,并及时进行调整和更换。

2. 冷却液分析法冷却液在机械加工过程中起到冷却切削区域和润滑刀具的作用。

通过对冷却液的分析,可以评估刀具寿命的状态。

如果冷却液中含有过多的金属屑和磨粉,那么刀具很可能已经磨损严重,需要进行更换。

3. 切削力监测法通过监测刀具的切削力变化,可以评估刀具的寿命状态。

当切削力超过刀具的承载范围时,刀具很可能会发生断裂或严重磨损。

因此,通过切削力的监测,可以及时发现刀具寿命的问题,并采取相应的措施。

三、刀具寿命改进方法在机械加工中,刀具寿命的提升是提高加工效率和降低成本的关键。

金属机床切削刀具破损产生的原因及对策

金属机床切削刀具破损产生的原因及对策

金属机床切削刀具破损产生的原因及对策刀具破损是指刀具的非正常磨损而造成的损坏。

如:打刀、崩刀、钻头折断等。

在金属切削过程中,当刀具还没有达到磨钝标准甚至在刀具尚未产生明显磨损时,因刀具破损常使切削工作不能正常进行。

特别是加工高硬度材料或对脆性较大的材料进行断续切削时,这种现象就更多。

据有关资料介绍,硬质合金刀具大约有50%~60%因破损使切削工作不能正常进行,至于陶瓷刀具,这个比例数就更高了。

刀具破损,不仅使刀具过早地丧失了切削能力,而且破损的刀具重新刃磨困难,有时甚至不能修复。

1 刀具破损的形式刀具破损按其在切削过程中发生的时期,可分为早期破损和后期破损。

所谓早期破损,是指在切削刚开始或开始不久,刀具的前、后刀面尚未发现明显的磨损(一般VB≤0.1 mm)时,发生的刀具破损,切削高硬度材料或对脆性较大的材料进行断续切削时,最常出现的就是早期破损。

而所谓后期破损,则是在切削加工进行了一定时间后,刀具因疲劳等原因产生的破损。

刀具早期破损比后期破损对正常切削的影响更大。

刀具破损按其破损性质分为塑性破损和脆性破损两大类,下面就介绍一下这两类破损的表现形式。

1.1 刀具的塑性破损在金属切削过程中,由于前、后刀面受到高温高压的作用,使其与切屑和加工表面的接触表层发生较严重的塑性变形,当这种塑性变形超出了正常磨损范围,而使刀具丧失了切削能力,这就是刀具的塑性破损。

最常见的塑性破损是卷刃、刀尖塌陷。

刀具塑性破损过程,可以用图1—1的示意图说明:在切削刚开始的瞬间,由于切削刃处的强度最弱,首先产生钝圆,随后,钝圆半径逐渐增大,致使后刀面接触层发生塑性流动,导致实际后角发生变化,并在某一区段上等于零,使后刀面上的接触面积增大,刀具材料从接触区向后刀面流动,细颗粒从流动的刀具材料上脱落,被已加工表面带走,刀具因此而失去切削能力。

刀具的塑性破损与工件材料、刀具材料及切削条件(如切削用量、切削温度等)有关。

由于刀具材料不同和工件材料的不同,刀具塑性破损则会在不同的切削用量下发生。

最全面的刀具失效分析,机械加工必读!

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最全面的刀具失效分析,机械加工必读!一、刀具破损1、切削刃微崩当工件材料组织、硬度、余量不均匀,前角偏大导致切削刃强度偏低,工艺系统刚性不足产生振动,或进行断续切削,刃磨质量欠佳时,切削刃容易发生微崩,即刃区出现微小的崩落、缺口或剥落。

出现这种情况后,刀具将失去一部分切削能力,但还能继续工作。

继续切削中,刃区损坏部分可能迅速扩大,导致更大的破损。

2、切削刃或刀尖崩碎这种破损方式常在比造成切削刃微崩更为恶劣的切削条件下产生,或者是微崩的进一步的发展。

崩碎的尺寸和范围都比微崩大,使刀具完全丧失切削能力,而不得不终止工作。

刀尖崩碎的情况常称为掉尖。

3、刀片或刀具折断当切削条件极为恶劣,切削用量过大,有冲击载荷,刀片或刀具材料中有微裂,由于焊接、刃磨在刀片中存在残余应力时,加上操作不慎等因素,可能造成刀片或刀具产生折断。

发生这种破损形式后,刀具不能继续使用,以致报废。

4、刀片表层剥落对于脆性很大的材料,如TiC含量很高的硬质合金、陶瓷、PCBN 等,由于表层组织中有缺陷或潜在裂纹,或由于焊接、刃磨而使表层存在着残余应力,在切削过程中不够稳定或刀具表面承受交变接触应力时极易产生表层剥落。

剥落可能发生在前刀面,刀可能发生在后刀面,剥落物呈片状,剥落面积较大。

涂层刀具剥落可能性较大。

刀片轻微剥落后,尚能继续工作,严重剥落后将丧失切削能力。

5、切削部位塑性变型具钢和高速钢由于强度小硬度低,在其切削部位可能发生塑性变型。

硬质合金在高温和三向压应力状态直工作时,也会产生表层塑性流动,甚至使切削刃或刀尖发生塑性变形面造成塌陷。

塌陷一般发生在切削用量较大和加工硬材料的情况下。

TiC基硬质合金的弹性模量小于WC基硬质合金,故前者抗塑性变形能力加快,或迅速失效。

PCD、PCBN基本不会发生塑性变形现象。

6、刀片的热裂当刀具承受交变的机械载荷和热负荷时,切削部分表面因反复热胀冷缩,不可避免的产生交变的热应力,从而使刀片发生疲劳而开裂。

切削刀具失效分析

切削刀具失效分析

切削刀具失效分析使用新购买的刀具或重磨的刀具一段时间后,就会发现已加工表面粗糙度增大,切屑的颜色、形状和初始切削时不同,切削温度升高,切削力增大,切削加工系统甚至出现振动或不正常的声响。

上述现象表明刀具已发生严重磨损,必须更换新刀或重新进行刃磨。

图1 刀具失效形式图2 刀具后刀面磨损图3 刀具后刀面磨损的典型曲线图4 机械磨损引起的剥落前刀面剥落后刀面剥落图5 热扩散引起的剥落图6 边界磨损图7 刀具失效分析刀具磨损是切削加工过程中不可避免的现象,但刀具磨损过快或发生非正常磨损(也称破损),必然会影响加工质量,增加刀具消耗,使生产效率降低,加工成本提高。

因此,通过研究刀具磨损,可制订合理的切削加工方案,提高生产效率和零件加工质量,并有利于降低加工成本。

为了能使刀具经久耐用,尽量减少磨损,需要了解各种切削因素对刀具磨损的影响。

影响刀具切削性能的主要因素有:刀具几何参数(后角、前角、主偏角、刀尖圆弧半径等)、刀具材料、切削用量、工件材料及其机械性能等。

这些因素中工件材料属于不可控因素,改变其它因素的属性可控制刀具的磨损形式及磨损率,如通过改变工件材料的热处理状态可改变工件材料的机械性能,从而影响刀具的磨损;选择合理的刀具材料和刀具几何参数也可改善刀具磨损;生产上一般还可通过合理选择切削用量来减少刀具磨损,提高刀具的使用寿命。

要知道如何合理选择上述可控因素,还需要分析刀具失效的形式及其产生机理。

刀具失效的形式(图1)可分为正常磨损和非正常磨损两大类:正常磨损是在切削过程中,刀具切削刃、前刀面、后刀面分别与加工表面、切屑和已加工表面接触,在接触区里受切削力和切削热的耦合作用,并发生强烈的摩擦产生的,切削刃、前刀面和后刀面都会产生磨损。

正常磨损时,刀具的磨损量随切削时间增长而均匀地增加。

刀具的先期破坏或使用过程中的剥落、突然崩刃、卷刃或刀片的整个破裂都称之为非正常磨损。

刀具正常磨损主要是由以下几种原因造成的:1.磨料磨损是切屑或工件表面存在硬质点(如碳化物颗粒以及积屑瘤碎片等)在刀具表面(前刀面和后刀面)上划出沟纹而造成的磨损。

收割机常见故障及维修方法详解

收割机常见故障及维修方法详解

收割机常见故障及维修方法详解每到水稻收割时期,如何确保联合收割机有一个最佳的收割状态,是农机手最为关心的事情。

收割机结构复杂,作业中无论哪一个工作系统出现问题,都会误时误工,还会造成粮食浪费。

因此,机手们除及早做好收获机械的试机、检修和保养之外,还应掌握实际操作中的故障排除技术,这样才能有效提高收割机的经济效益。

切割器刀片损坏:主要是在切割过程中切割器碰到了石块、树根等硬物;护刃器松动或变形,使定刀片高低不一致;刀片铆钉松动,切割时相互碰撞等原因所致。

为预防刀片损坏,操作时应注意避开切割器前面的障碍物;保养联合收割机时,注意正确安装切割器。

刀杆折断:产生刀杆折断的原因,除割刀运动阻力太大外,主要是割刀驱动机构的安装位置不正确。

为预防刀杆折断,应正确调整切割器,使割刀运动阻力减小,同时调整割刀驱动机构安装位置,以达到装配要求。

割台推运器打滑:推运器打滑的主要原因是推运器的螺旋叶片与割台底板的间隙过大。

为预防此故障的发生,应根据作物的稀密、高矮等不同情况,正确调整好螺旋叶片与割台厢板的间隙。

当收割低矮作物时,可将间隙调小至10毫米左右。

当螺旋叶片边缘磨光时,可用键刀在叶片边缘上制出小齿,恢复和增加推送能力。

滚筒堵塞:引起滚筒堵塞的原因很多,如滚筒间隙过小;发动机马力不足,传动带打滑,使滚筒转速不够;逐镐轮和逐镐器转速不够,茎秆排出不畅;作物太湿、太密;韧性杂草过多,收割机行走速度过快等。

为了预防滚筒堵塞,在收割多草潮湿作物时,应适量增大滚筒与凹板的间隙;当听到滚筒转速下降音时,应降低机车前进速度或暂时停止前进;调整传动带的紧度;正确调整滚筒的转速和逐镐器木轴承的间隙。

链条断裂:链条断裂的原因也很多,如传动回路中的各链轮不在同一转动平面内;传动轴弯曲;链条严重磨损后继续使用;链条松紧度不合适;链轮磨损超过允许限度;套筒滚子链开口销磨断脱落,或接头卡子开口方向装反;钩形链磨损严重或装反等,都会造成链条掉链、断裂和脱开。

切削刀具常见故障分析与对策

切削刀具常见故障分析与对策

切削刀具常见故障分析与对策在我们的生活中也存在很多切削刀具。

例如,厨房中的小刀、菜刀等刃具和(擦萝卜的)礤菜板等都属于切削刀具。

还有,桌子上的裁纸刀和铅笔刀,工具箱里的锯和刨子等等,这些也属于切削刀具。

这些刃具的共同点就是通过切和削更改物体的形状,并产生切削屑。

刀具破损切削刀具就是通过切、削物体使之接近希望形状的工具。

我们生活中的切削刀具用来加工水果、蔬菜和木材等,而三菱综合料子公司生产的切削刀具是用来加工比它们更硬的铁等料子的。

那么,削铁好像削苹果皮的、作为行业核心的切削刀具到底是什么样的刃具呢?首先把炭化钨和钴混合,制作原料子粉末。

把原料子粉末放入模具里冲压成型,使其具备貌似粉笔的硬度。

然后在1400°的温度下烧结。

这样硬质合金就做成了。

硬质合金具备这样一个特征,就是烧结后体积变为原来的一半。

硬质合金的硬度介于石和蓝宝石之间,重量接近铁的2倍。

在这里,如何加工如此硬的硬质合金呢?是使用石砂轮进行研削加工,使其成为希望的形状。

切削是什么?切削过程中切削刃的状态。

料子碰到刃具,分断,成为切屑排出,而此时产生的热量有时实现800度以上。

在这样的切削过程中刀尖会受到强大撞击,并产生高热量。

在这些方面经受本领很强的硬质合金就是现代工具料子的主力。

这样的刀片可以安装在各种各样的刀座上面,也可以依据加工物的形状和切削方法选择。

刃具**硬质合金现在也以刀尖可更换形式为主流。

我们称此切刃为可转位刀片。

车削是什么?切削圆柱型物体的工具有外径用车刀和内径用镗刀。

使用车刀和镗刀的切削加工称为车削加工,加工物旋转是车削加工的特征。

重要是工件旋转,将工件加工成圆形的机床称为车床。

铣削是什么?铣刀是加工物体表面或沟槽的工具,大概分为加工表面的平面铣刀和加工槽等部位的立铣刀。

该切削方式我们称之为铣削加工,工具旋转是铣削加工特征。

铣削加工所使用的机床叫做铣床。

钻头是什么?钻头用来加工较大孔的可转位刀片式钻头,加工中小孔用的焊接式钻头和整体式钻头,具有工件旋转和钻头旋转两种切削加工情况下都可以使用的特征。

电动切割工具常见故障解决方法

电动切割工具常见故障解决方法

电动切割工具常见故障解决方法电动切割工具在我们的日常生活和工作中扮演着重要的角色。

然而,由于长时间使用或不当操作,电动切割工具可能会出现一些常见的故障。

本文将探讨一些常见的电动切割工具故障,并提供相应的解决方法。

一、电动切割工具磨损导致的故障1. 切割盘磨损电动切割工具的切割盘经常需要与各种不同材料进行接触和磨擦,因此很容易磨损。

当切割盘磨损时,切割效果会变差,甚至切割速度会变慢。

解决方法是定期检查和更换切割盘,以确保其保持良好的切割效果。

2. 电动机磨损电动切割工具的电动机是核心部件之一,长时间使用后可能会出现磨损问题。

当电动机磨损时,切割工具的输出功率可能会减小,甚至无法正常启动。

为了解决这个问题,我们应该定期检查电动机的磨损程度,并及时更换新的电动机。

二、电动切割工具电源问题导致的故障1. 电池电量不足对于使用电池供电的电动切割工具,常见的故障之一是电池电量不足。

当电池电量不足时,切割工具的使用时间将会减少,效果也会受到影响。

为了解决这个问题,我们应该及时充电电池,并合理安排使用时间,以确保电池具有足够的电量。

2. 电源线接触不良对于使用电源线供电的电动切割工具,电源线的接触不良是常见的故障原因之一。

当电源线接触不良时,切割工具可能无法正常启动或者运行不稳定。

解决这个问题的方法是检查电源线的连接情况,确保接触良好,并避免过度曲折或拉扯电源线。

三、电动切割工具安全问题导致的故障1. 刃片松动安全是使用电动切割工具时最重要的问题之一。

刃片松动可能会导致严重的事故发生。

因此,在使用电动切割工具之前,需要确保刃片固定牢固且紧密。

如果发现刃片松动,应立即停止使用,并重新安装和固定刃片。

2. 电动切割工具过热长时间使用电动切割工具会导致工具过热,可能造成触电或者引发火灾等安全问题。

为了避免这种情况发生,我们应该定期检查电动切割工具的散热情况,并避免过度使用,合理安排使用时间。

综上所述,电动切割工具是一种非常实用的工具,但在使用过程中可能会遇到各种故障。

收割机切割器常见故障及维护

收割机切割器常见故障及维护

时动刀片的中心线 与定刀片的中心线应重合 , 差 误 不 超过 5 m。误 差过 大 应调 整 动刀 连杆 长 度 , 动 m 松 连 杆上螺 丝进行调 整 , 动 刀 片 与定 刀 片 中 心重 叠 使

致, 然后 紧 固螺 丝 。 三 、 割器使 用维 护 切
1一般新操 作 手 往 往 在 刚 开始 收 割作 业 时 , . 不 了解割 刀的最佳 切割 速度 , 发动 机在低 油 门位 置时 , 就 进入切 割 区作业 , 切割 器往 复速 度低 , 割力不 使 切 够, 造成 稻秆在 切割 器处 阻塞 。出现这 种情况 , 应加 大油门, 并适当提高割茬高度。因此 , 在开始收割作 业 前 , 应把油 门拨 到高位 , 收割机 各部件 达到最 就 使 佳 的运转 速度 。 2 当收割机转 移 到另 一块地 时 , 到 田埂过 高 , . 遇 操作手 未能 提升割 台 , 切 割 器碰 到 田埂 中石头 或 使 硬 土卡住 。此 时应 立 即退 出 , 然后提 升割 台 , 并停机 清理 泥污 , 以免扩大 故 障 。 3 当收割碰 到 田块 里木 棍 、 头 或残 留的 电线 . 石 杆 以及铁 丝 时 , 割 器 被 它 们 卡住 , 立 即停 车熄 切 要 火 。在机器 未完全 停 止 运行 前 , 严禁 用手 或 其 它工 具 在切割器 内拨弄 稻 秆 和 清理 杂 质 , 以免造 成人 身 伤 残事故 。 4 收割机作 业 前 , 粮 人 员要 及 时 清除 切 割器 . 接 上坭 污 和稻 草 , 后查 明作业 区 田块大小 、 然 水稻倒伏 程 度及泥脚 的深 浅 , 择 合 适 的 收割 路线 。如 果 田 选 块 泥脚较深 , 及时告诉 操 作手并 标 明记号 , 要 以免 收 割 机在作业 中发 生沉 陷 。 5切割器 右边 为 滑槽 , 在 作业 中受到 动 刀杆 . 它 来 回高速运 动摩擦 , 加上 自然作业 环境 条件差 、 零件 配 合间 隙小 等 因素 , 易磨损 。必 须每 2 左 右在滑 极 h 槽中加注机油, 否则会缩短切割器使用 寿命 。另外 要确 保护 刃 器 的前 后 位 置 一 致 , 差不 大 于 2 m, 偏 m 否 则应予矫 正或 更换 刀片 。
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稻麦收割机切割刀的失效形式分析及处理工艺研究[摘要]:针对目前国内收割机切割刀使用寿命普遍偏低的事实,本文以目前在稻麦收割机上广泛使用的往复式切割装置中的动刀片为研究对象,基于动刀片的宏观失效形式,对其失效原因进行分析。

结合现今生产实际,提出了提高寿命的几项措施。

关键词:收割机;动刀片;失效;措施0前言随着我国工业化进程的推进,我国农业机械化快速发展,各种收割机械相继被开发生产,但我国收割机设计和制造水平相对落后,产品笨重、能耗高、精度低。

由于技术落后和农用机械手素质偏低使得我国收割机切割刀的寿命远远低于国外平均水平。

切割装置是收割机中的核心工作部件,其工作质量及寿命直接关系到整台收割机的作业效率。

鉴于目前国内收割机切割刀寿命普遍偏低的实际情况,对切割刀失效形式进行分析,有助于选择适当的材料和处理工艺的优化,进而提高切割刀寿命,促进生产力提高。

1 切割器组成及工作原理1.1切割器的组成我国往复式切割器根据切割行程、动刀片间距和定刀片间距三者之间的不同组合,制订了I、II、III型三种标准[1]。

稻麦收割机大都采用标准II型,该型号收割机切割器由动刀片、护刃器、压力器、摩擦片等组成。

1.2 切割器工作原理切割时,护舌和定刀片构成对茎秆的双支撑。

动刀片由曲柄连杆机构或摆环机构驱动,作往复运动,使动刀片和定刀片构成稳定的剪切副。

动定两刀片剪切茎秆的首要条件是能稳定的夹持住茎秆,这样才能进行有效剪切。

一般情况下应满足下述条件:2121φφλαα+<<+式中21,αα—动、定两刀片的刃口斜角(与刀片纵轴线的夹角),λ—两刃口夹住茎秆的临界角,21φφ+—动、定两刀片分别对茎秆的摩擦角。

不同的切割器要得到良好的切割质量、切割省力、省工和切割器持久耐用必须保证以下几点:1)动刀片具有较高强度、刚度和锐利度;2)齿刃有较好的滑切和自磨刃作用;3)安装合适。

1.3切割刀运动分析和切割速度以曲柄连杆(连杆长r l 10>,曲柄半径为r )驱动的往复式切割器动刀片的运动,为一近似的简谐运动。

动刀片刃口上任一点的移距x 、速度x v 和加速度x a 都是变值,分别为:t r x ωcos -=22sin x r t r v x -==ωωωx t r a x 22cos ωωω-==式中:ω—曲柄旋转的角速度)(1-s ,30/n πω=(min /r n 为曲柄转速);t —曲柄由极左点α起转过的时间)(s 。

动刀片的运动速度x v 与它的移距x 为一椭圆方程式关系:1)/()/(22222=+r x r v x ω这说明动刀片刃口上某点的速度是按椭圆曲线规律而变化。

一般用动刀片的平均速度p v 表示动刀的切割速度。

但实际剪切禾杆是在动刀片和定刀片刃口开始相遇点至离开点这段距离内,因此实际的剪切速度都大于平均速度。

动刀片的平均速度p v 、始切速度js v 、终切速度jz v 、平均剪切速度jp v 的计算公式依次为:)/(1015/1030/33s m rn nS v p --⨯=⨯=js v =)/(1060/322s m b S n -⨯-πjz v =321210)(60/-⨯---b c b S n πjp v =()())/(10/303s m e b Q n -⨯- 式中:r —曲柄半径()mm ;n —曲柄转速()min /r ;S —切割行程)(m m ;b 、e —分别为动刀片的底宽和顶宽()mm ;1b —定刀片的宽度()mm ;Q —曲柄由始切点到终切点所转过的角度。

动刀片的平均速度p v 是切割器的关键参数。

一般由实践经验选定。

切割干禾株p v =s m /8.0以足够,切割湿禾株应选较大值。

由于动刀片的切割负荷与机器的前进速度m v 成正比,因此,一般动刀片的平均速度还需根据m v 选定,其关系式为:m p v v β=;式中:β—刀机速比,由被割作物的种类、机器类型决定。

由曲柄连杆机构组成的往复式切割器,其曲柄销和连杆做回转运动,切割器动刀和连杆作往复运动。

两种运动都产生不平衡的惯性力,造成机器的振动。

曲柄的转速越高,产生的惯性力和振动也越大,它引起切割器零件本身和切割台机架的变形和破坏程度越大,以致降低机器强度、寿命和切割质量。

为对切割刀的惯性力进行平衡。

在收割机上可采用对往复惯性力进行部分平衡。

2动刀片的失效形式及分析2.1动刀片的失效形式针对搜集的失效刀具样本进行统计分析,动刀片的主要失效形式分为两种:(1)磨损失效,(2)断裂失效。

2.2动刀片失效分析2.2.1磨损失效分析在磨料一定的前提下,单位滑动距离内承受载荷越大则磨损量越大[2]。

而切割刀具实际磨损机理要更加复杂。

因为磨损过程中,材料经常会产生塑性变形和接触疲劳,切割过程中还常常会有冲击载荷、腐蚀介质的影响。

另外,材料的机械性能和微观组织对材料的耐磨性也有很大影响。

刀片的主要磨损形式是磨粒磨损和研磨抛光。

由于收割机工作环境恶劣,在切割过程中秸秆夹杂泥沙等高硬度颗粒的划擦作用[3]。

在刀片表面形成犁沟,犁沟两侧皱状隆起的金属再经反复挤压,形成磨屑而剥落,从而造成刀具磨损。

并且这种磨损随着负载的增加而变大;刀片刃口和刃面的磨损量由于工作量的累积而变大,进而产生形变和失效。

虽然秸秆硬度远低于切割刀,不能使刃口产生塑性变形和崩刃,但由于长期工作,秸秆对刃口不断进行搓擦与挤压,在刃口形成研磨抛光,造成接触疲劳破坏。

对切割刀磨损的影响因素可分为以下两点:①秸秆含水率对切割刀磨损量的影响,高含水率的秸秆内部纤维木质化程度较低,因而秸秆脆性较大,容易折断,相应对刀具磨损小。

干燥程度很高的秸秆,纤维高度木质化,同样表现为脆性材料的特点,因此也容易切割,对刀具的磨损量也小。

适度水分的秸秆,韧性明显增大,抗拉伸能力增强,不易剪断。

②刀具材料对磨损量的影响,动刀片由碳素工具钢T8、T10、65Mn钢高频等温淬火制成。

针对这三种基体的失效刀具进行磨损量对比,可以发现65Mn材料制造的刀片的耐磨性要优于其它两种材料[4]。

T8、T10的刀具虽然具有高强度与硬度,但热硬性低、淬透性差、易变性,65Mn不仅具有高强度和硬度而且淬透性好,经热处理后其综合性能优于普通碳素钢。

2.2.2刀具断裂失效分析零件断裂后,破坏部分的外观形貌通称断口。

断裂是金属材料在当局部破断(裂纹)发展到临界裂纹尺寸,剩余截面不能再承受外界载荷时发生的完全破断现象。

利用断口可对原材料缺陷、零件加工缺陷、热处理质量等方面进行分析。

由于金属材料中的裂纹扩展方向总是遵循最小阻力路线,因此断口一般也是零件中应力最大的部位。

对断裂刀具进行宏观分析,发现刀片刃口长度方向被磨钝,甚至有卷刃现象,表明材质硬度不够,产生了塑性变形。

刃口局部出现崩刃现象,表明材质脆硬性大,淬透性偏低,韧性不够,热处理工艺质量较差。

3提高寿命的措施对于任何一种零件,其外部结构和内部组织以及后续工艺处理对其寿命都起着决定性作用,同时在工作中的维护也可显著提高零件寿命。

1)对动刀片基体材料进行实验分析,向T8、T10、65Mn等材料添加合金元素,以提高材料的强度、硬度以及淬透性。

2)对动刀片进行深冷处理[5],深冷处理可使基体发生多性型马氏体转变,起到稳定组织、细化晶粒的效果,可提高刀片硬度和耐磨性。

3)对于普通碳素钢刀片,可进行激光喷焊NiWC来强化表面[6],提高刀片耐磨性。

4)收割机在作业后,及时清除切割刀周围的泥土、杂草;对切割刀进行周期性清洗和润滑;收割装置零件发生损坏或定位间隙过大要及时调节。

4 总结失效分析是逆向思维在检测产品性能上的应用。

随着我国科学技术的进步,检测手段的提高,失效分析的精度和准确度会大幅提高,产品设计与制造会进一步优化,以确保提高质量与寿命。

近年来,国家为提高农业生产力,加大了农业机械化的扶持力度,相关研究人员也相继投入到农业机械的研究工作当中,基于此,我国农业机械在结构设计和制造工艺上都会取得更大的进步,稻麦收割机切割刀在今后的设计、加工与使用当中也会更加科学,确保其生产效率的提高。

参考文献:[1]中国农业机械化科学研究院.农业机械设计手册(上下册)[M].北京:中国农业科学技术出版社,2007.11.[2]孟海波.秸秆切割破碎与揉切机刀片耐用性试验研究:[博士学位论文].北京:中国农业大学,2005.[3]彭三河. 旋耕机刀片耐磨性及强度评价试验.长江大学学报(自然科学版),2008,5(2):76-78.[4]颜海涛,赵建国,赵晓顺.钨极氩弧重熔对秸秆还田刀具耐磨性的影响[J].热加工工艺,2005(3):52-53.[5]阎红娟,徐宏海,罗学科. YT15硬质合金刀片深冷处理工艺实验研究[J].工艺与检测,2010:10640.[6]郝建军,马跃进,刘占良,等. 鞭式刀具的失效及火焰喷焊NiWC强化的可行性研究[J].农业工程学报,2005,21(8):74-77.The anlysis of combine harvester cutting knife’s failure mode and research of the fabrication processing Abstract:According to the fact that the current domestic harvester cutting knife’s service life is generally very low,this paper regards the cutting knife in the reciprocating cutting device which is widely applied in current rice-wheat harvester as research project,based on the macroscopic failure modes,takes an anlysis of the failure causes. Combined with today’s productive actual,put forward with some measurements on improving the service life.Key words: harvester; cutting knife; failure; measurements。

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