第4章刀具磨损及磨钝标准(机械制造技术A).pptVIP

第四章 刀具磨损及磨钝标准; ◆ 1.非正常磨损： 例如刀具由于受到外力作用造成崩刃、卷刃、刀头碎裂，硬质合金刀头由于热应力造成的裂纹等； ; ;(1)前刀面磨损的特征 ①磨损后在前刀面上形成了一个月牙洼 ②月牙洼和刀刃之间有一个窄边； ③随着磨损的加剧，月牙洼不断扩展，该窄边越来越窄，最后导致刀刃崩刃。;2.后刀面的磨损：; 待加工表面有上道工序产生的加工硬化或毛坯表面硬层的影响;① C区：在靠近刀尖的位置。 特征：此部位切削过程中承受较大的切削力和较高的切削温度，强度和散热条件差，所以磨损较大。其磨损量用VC表示。 ② N区：在靠近工件待加工表面的位置。 特征：由于加工表面的加工硬化或毛坯表面硬层的影响，会在此部位造成较大的磨损且形成磨损缺口。其磨损量用VN表示； ③ B区：在参与切削的切削刃中部区域。 特征：磨损比较均匀，其平均磨损量用VB表示。; ⑵ 产生后刀面磨损的场合 ① 用较低的切削速度和较小的切削厚度切削塑性材料； ②切削脆性材料。;⑶前刀面和后刀面同时磨损;;; ⑵ 发生场合： ①工件材料中硬质点较多； ②工件与刀具硬度相差小； ③低速切削（拉刀、板牙）。 ; 2）粘结磨损（冷焊） 在一定的压力和温度作用下，磨擦面上产生塑性变形，形成粘结点，这些粘结点又因相对运动而破裂，粘结点的破裂也常常发生在刀具一方，使刀具材料被工件材料带走，从而形成刀具的粘结磨损。;⑴ 磨损过程： ①切屑与前刀面因摩擦而产生强烈塑性流动，新鲜表面上的分子接触； ②在温度和压力足够时，摩擦表面的某些突出部位粘结； ③在切削运动的作用下，粘结处被撕裂，当破裂在刀具一方时，刀具材料被带走形成刀具的粘结磨损。 ⑵ 发生场合： 以中等切削速度加工塑性金属。 ;3）扩散磨损 ⑴ 磨损过程： 在高温高压下，刀具材料中的元素扩散到切屑和工件材料中，工件材料中的铁元素又扩散到刀具表层，从而改变了刀具表层的化学成分，使其硬度和强度下降，磨损加剧。 ;扩散磨损;4）氧化磨损 ⑴ 磨损过程： 空气中的氧与刀具硬质合金中的钴和碳化钨等发生氧化作用，产生疏松脆弱的氧化物。切削时这些氧化物被切屑和工件带走，形成刀具的氧化磨损。 ⑵ 发生场合： 硬质合金中的碳化钛含量较低时，则氧化较快，易发生氧化磨损。;不同切削温度对磨损的影响:;刀具磨损的典型曲线;1.初期磨损 图中AB段 特点：磨损较快 机理： ⑴新刃磨的刀具表面粗糙不平，接触应力大； ⑵新刀表面有脱碳层、氧化层等表面缺陷。 2.正常磨损 图中BC段 特点：磨损量随切削时间缓慢均匀增大，切削过程稳定 该磨损阶段是刀具的有效工作时间。 3.剧烈磨损 图中CD段 特点：刀具材料切削性能急剧下降，磨损迅速。 机理： 刀具变钝，摩擦过大，切削力与切削温度迅速增长。; 精加工刀具，以沿工件径向的刀具磨损尺寸作为刀具的磨钝标准，称为刀具的径向磨损量NB。; 图2-21 刀具磨钝标准;4.2 刀具耐用度及切削量的选择;;; 刀具磨损曲线; 刀具的磨钝标准是固定的，而刀具的耐用度则是可以变化的，在切削加工中，可以通过改变加工条件提高刀具的耐用度，也就是说，延长刀具达到磨钝标准的时间。 ; 刀具耐用度的选择 在生产中选择刀具耐用度时，一般应考虑以下原则： (1) 刀具的复杂程度和制造、重磨的费用。 (2) 装卡、调整比较复杂的刀具。 (3) 生产线上的刀具耐用度应规定为一个班或两个班，以便能在换班时间内换刀。 (4) 精加工尺寸很大的工件时，刀具耐用度应按零件精度和表面粗糙度要求决定。 ;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;4.3 切削液;添加剂;;作业：;;1.机械擦伤磨损　　 如图5—1所示，车刀在切除工件上金属层使之转变成切屑，并形成加工表面过程中，在有压力接触的前刀面与切屑之间、后刀面与工件表面之间的相对运动中，当工件和切屑k的硬质点(如碳化物和积屑瘤碎片等)流经刀具表面时，就像砂轮亡的磨粒一样，在前后刀面上划出间痕或擦掉一些刀具材料，使刀具磨第144页损，这种机械擦伤磨损又称磨粒磨损。