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選擇刀具幾何參數對刀具壽命影響!

作者:北京優誠品市場部網址:http://www.cspttl.com瀏覽數:380 

  刀具磨損速度愈慢,耐用度愈高,因此凡影響刀具磨損的因素都要影響刀具耐用度。而且刀具耐用度是衡量刀具切削性能好壞的重要標志。因此我們要分析影響刀具耐用度的因素,從而有效地控制這些因素之間的相互關系,以便得到合理的刀具耐用度,使刀具具有良好的切削性能。

     第一種方法是根據單工件時最小的原則來制定耐用度,稱為最高生產率耐用度Tp:第二種反復法是根據每個工件工序成本最低原則來制定耐用度,稱為最低成本耐用度Tc:第三種方法是根據單位時間內獲得的盈利最大來制定耐用度,稱為最大利潤耐用度Tpr。


  分析可知,這三種耐用度之間存在如下關系,即Tp<Tpr<Tc。生產中一般多采用最低成本耐用度,只有當生產任務緊迫,或生產中出現不平衡的薄弱環節時,才選用最高生產率耐用度。

  1.對于制造、刃磨比較簡單,成本不高的刀具,例如車刀、鉆頭等,耐用度可定低一點,反之則耐用度應選高一點,如銑刀、拉刀及齒輪刀具。


  2.對于裝刀、換刀和調刀比較復雜的多刀機床、組合機床與自動化加工刀具,耐用度應取得高一些。機夾可轉位車刀和陶瓷刀具,其換刀時間短,耐用度可選得低些。


  3.對不滿足生產節拍的關鍵工序,為使車間生產達到平衡,該工序的耐用度應選得低一些。當某工序單位時間內所分擔到的全廠開支較大時,刀具耐用度也應選低些。


  4.大件精加工時,為避免在加工同一表面時中途換刀,耐用度應規定得高一些,至少應該完成一次走刀。


  5.生產線上的刀具耐用度應規定為一個班或二個班,以便能在換班時換刀。

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     影響刀具耐用度的因素,歸納起來可以分為五個方面:

  切削用量,刀具的幾何參數,工件材料, 刀具材料,刀具的刃磨質量和潤滑冷卻條件。


切削用量對刀具耐用度的影響


  切削用量即切削速度v,進給量f和切削深度ap,對刀具耐用度的影響規律是:切削用量增大,使切削溫度升高,刀具磨損愈快,刀具耐用度下降,但由于切削速度、進給量及切削深度三者對切削溫度的影響程度不同,因此對刀具耐用度的影響也不同。


刀具幾何參數對刀具耐用度的影響


  前角 γ對刀具耐用度的影響很明顯,如太大,刀刃的強度降低,散熱差,且易破損;如太小又使切削力 和切削溫度增加過多,在這兩種情況下耐用度都會下降,前角對刀具耐用度的影響呈“駝峰形”,它的峰頂前角耐用度最高。主偏角Kγ1減小,增加刀具強度,改善散熱條件,耐用度增高。此外適當減小副偏角Kγ和增大刀尖圓弧半徑都能提高刀具強度,改善散熱條件,使刀具耐用度提高。刀具幾何參數對刀具耐用度有較顯 著的影響,是刀具幾何參數合理和先進與否的重要標志之一。


工件材料對刀具耐用度的影響


  工件材料的強度、硬度越高,產生的切削溫度越高,故刀具磨損越快,刀具耐用度越低。切削碳素結構鋼時,鋼的含碳量對刀具耐用度有較大的影響。含碳量越高,滲碳 體和珠光體的比重就越大,硬度就越高,刀具的磨損也就越快。因此切削高碳鋼時刀具磨損較快,耐用度較低;切削中碳鋼時刀具磨損就相對較慢,耐用度也相對較高。此外加工材料的延伸率越大或導熱系數越低,均能使切削溫度升高,刀具耐用度降低。刀具材料對刀具耐用度的影響刀具切削部分材料是影響刀具耐用度的主要因素,改善刀具材料的切削性能,使用高,就越耐磨,耐用度也越高。

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