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磨损过程与磨钝标准

【摘要】:当磨损量达到VB程度后,摩擦力增大,切削力和切削温度急剧上升,刀具磨损速率增大,以致刀具迅速损坏而失去切削能力。由于后刀面磨损最常见,且易于控制和测量,通常以后刀面中间部分的平均磨损量VB作为磨钝标准。当刀具以月牙洼磨损为主要形式时,可用月牙洼深度KT规定磨钝标准。对于一次性对刀的自动化精加工刀具,则用VB作为指标。

1.刀具磨损过程

无论何种磨损形式,刀具的磨损过程和一般机器零件的磨损规律相同,如图3-22所示,可分为三个阶段:

(1)初期磨损阶段(AB段)。这一阶段磨损速率大,这是因为新刃磨的刀具后刀面存在凹凸不平、氧化或脱碳层等缺陷,使刀面表层上的材料耐磨性较差。

(2)正常磨损阶段(BC段)。经过初期磨损后,刀具后刀面的粗糙表面已经磨平,承压面积增大,压应力减小,从而使磨损速率明显减小,且比较稳定,即刀具进入正常磨损阶段。

(3)急剧磨损阶段(CD段)。当磨损量达到VB程度后,摩擦力增大,切削力和切削温度急剧上升,刀具磨损速率增大,以致刀具迅速损坏而失去切削能力。

实际生产中,在正常磨损后期、急剧磨损前刃磨和换刀。

图3-22 刀具的磨损过程

2.刀具的磨钝标准

从刀具磨损过程可见,刀具不可能无休止地使用,磨损量达到一定程度就要重磨和换刀,这个允许的限度称为磨钝标准。由于后刀面磨损最常见,且易于控制和测量,通常以后刀面中间部分的平均磨损量VB作为磨钝标准。当刀具以月牙洼磨损为主要形式时,可用月牙洼深度KT规定磨钝标准。对于一次性对刀的自动化精加工刀具,则用VB作为指标。根据生产实践的调查资料,硬质合金车刀磨钝标准推荐值见表3-5。

表3-5 硬质合金车刀磨损限度

实际生产中,有经验的操作人员往往凭直观感觉来判断刀具是否已经磨钝。工件加工表面粗糙度的Ra值开始增大,切屑的形状和颜色发生变化,工件表面出现挤亮的带,切削过程产生振动或刺耳噪声等,都标志着刀具已经磨钝。