刀具磨損與刀具壽命
發(fā)布日期:2012-10-22 蘭生客服中心 瀏覽:9802
刀具磨損有后刀面磨損(VB)、前刀面磨損(月牙洼KT)、邊界磨損(VN)及刀尖磨損(VC)、徑向磨損(NB)等。人們研究后刀面磨損VB最多。一般,以VB為刀具磨損標(biāo)準(zhǔn)。
圖1 車刀磨損部位及形狀
刀具磨損的原因有:(1)磨粒磨損,(2)粘結(jié)(冷焊)磨損,(3)擴(kuò)散磨損,(4)氧化磨損,(5)熱電磨損等。圖17為切削速度對(duì)刀具磨損強(qiáng)度的影響。由圖2可見,當(dāng)切削速度很高時(shí),以擴(kuò)散和氧化磨損為主。
圖2 切削速度對(duì)刀具磨損強(qiáng)度的影響
刀具典型磨損曲線如圖3所示。
圖3 刀具磨損曲線
以后刀面磨損到一定大小為標(biāo)準(zhǔn),可以建立刀具壽命T與切削速度v 之間的關(guān)系式,即T- v曲線(即泰勒Taylor方程):
v=A/Tm , 或 T=c/ v z
還可以建立擴(kuò)大的泰勒方程:
v=C v /(Tm、apx、f y)
常速下,用YT15刀具車削45鋼,一般m=0.2,x=0.15,y=0.45
高速切削下,人們?cè)谶@方面做的試驗(yàn)工作很不夠,較多地觀察刀具磨損形貌,很少見磨損曲線和T- v 曲線。擴(kuò)大的泰勒方程則更加缺少。
在高速切削中,刀具材料及刀具的制造質(zhì)量、工件材料的性能、機(jī)床狀況和工藝條件等不可能固定不變,而是隨機(jī)變化,從而影響到刀具使用壽命。一般,正常磨損下刀具壽命的變化和分布服從正態(tài)分布(圖4)。破損情況下刀具壽命的變化和分布服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布或威布爾(Weibull)分布。高速切削中,應(yīng)十分重視刀具壽命的穩(wěn)定性,然而對(duì)刀具壽命的分布規(guī)律還沒有認(rèn)真研究。
刀具正常磨損壽命的分布一般服從正態(tài)分布
f ( T ) =
刀具破損磨損壽命的分布一般服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布
f ( T ) =
或威布爾分布
f ( T ) =
圖4 刀具正常磨損下的壽命分布
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