第二章第四节_刀具磨损及磨钝标准(机械制造技术A)

什么是刀具的磨钝标准刀具的磨钝标准。

刀具是我们日常生活和工作中经常使用的工具，它们在加工、切割、修剪等方面发挥着重要作用。

然而，随着使用时间的增长，刀具往往会出现磨损和磨钝的情况，这不仅影响了刀具的使用效果，还可能对工作安全造成一定的影响。

因此，了解刀具的磨钝标准对于延长刀具的使用寿命、提高工作效率、保障工作安全具有重要意义。

首先，刀具的磨钝标准主要包括以下几个方面，刀口的磨损程度、刀刃的变形情况、刀具的整体磨损程度以及刀具的使用寿命等。

在实际使用中，我们可以通过观察刀口的磨损程度来判断刀具的磨钝情况。

通常情况下，刀口的磨损会导致切割效果变差，需要更大的力气来完成切割任务，这时就需要对刀具进行修整或更换。

另外，刀刃的变形情况也是判断刀具磨钝的重要指标，一旦刀刃出现了变形，不仅会影响切割效果，还可能会对工件造成损坏。

因此，及时观察和处理刀刃的变形情况至关重要。

其次，刀具的整体磨损程度也是判断刀具磨钝的重要标准之一。

通常情况下，刀具的整体磨损会导致切割效率下降、切割质量变差，甚至出现卡刀等现象。

因此，我们需要通过定期检查刀具的整体磨损情况，及时对刀具进行维护和更换，以保证切割效果和工作安全。

最后，刀具的使用寿命也是判断刀具磨钝的重要依据之一。

通常情况下，刀具的使用寿命会受到多种因素的影响，如材料质量、使用环境、使用频率等。

因此，我们需要根据刀具的使用寿命来判断刀具的磨钝情况，以便及时对刀具进行维护和更换，从而保证工作效率和工作安全。

总之，了解刀具的磨钝标准对于保障工作效率和工作安全具有重要意义。

只有及时观察和处理刀具的磨钝情况，才能延长刀具的使用寿命，提高工作效率，保障工作安全。

希望大家能够重视刀具的磨钝问题，做好刀具的维护和更换工作，以确保工作顺利进行。

代入 p39公式(2-20)，可得
Fc
C a f v K x Fc pFc
yFc n
c Fc
sFc
900 31 0.4 0.75 80 0 1.0 1358N
Fp
xFp
yFp nFp
CFpap f vc K sFp
530 3 0.9 0.4 0.75 80 0 1.5 1075N
Ff
xFf
yFf nFf
CFf ap f vc K sFf
450 31 0.4 0.4 80 0 0.75 702N
再根据 p38公式(2-17)，可得切削功率 P c Fcvc 10 3 1358 80/ 60 10 3 1.81 KW
2-11 影响切削力的主要因素有哪些？试论述其影响规律。 答：（P41-42）影响切削力的主要因素有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具 磨损、切削液和刀具材料。 工件材料的影响：工件材料强度、硬度越高，切削力越大； 切削用量的影响：背吃刀量 ap影响最大，几乎成正比； f 次之，v 最小。
2-13 试分析刀具磨损四种磨损机制的本质与特征，它们各在什么条件下产生？ 答：（P47）刀具磨损四种磨损机制的本质和特征： 硬质点划痕：工件材料有硬质点，造成机械磨损，有划痕、划伤。 冷焊磨损：即粘接磨损，在高压高温作用下，刀具材料被粘接、撕裂，导致磨损。 扩散磨损：在高温下刀具材料中金属原子扩散，导致材料软化磨损。 化学磨损：由于化学腐蚀、氧化作用产生的磨损。
2-6 怎样划分切削变形区？第一变形区有哪些变形特点？ 答：切削形成过程分为三个变形区。第一变形区切削层金属与工件分离的剪切滑移 区域，第二变形区前刀面与切屑底部的摩擦区域；第三变形区刀具后刀面与已加工表面 的摩擦区域。 第一变形区的变形特点主要是：金属的晶粒在刀具前刀面推挤作用下沿滑移线剪切 滑移，晶粒伸长，晶格位错，剪切应力达到了材料的屈服极限。

磨钝标准确定后，刀具寿命是否就确定了，
为什么?
刀具磨损到一定限度就不能继续使用。

这个磨损限度称为磨钝标准。

规定后刀面上均匀磨损区的高度VB值作为刀具的磨钝标准。

一、判断磨损
在生产实际中，经常卸下刀具来测量磨损量会影响生产的正常进行，因而不能直接以磨损量的大小，而是根据切削中发生的一些现象来判断刀具是否已经磨钝。

例如：粗加工时，观察加工表面是否出现亮带，切屑的颜色和形状的变化，以及是否出现振动和不正常的声音等；精加工可观察加工表面粗糙度以及测量加工零件的形状与尺寸精度等，发现异常现象，就要及时换刀。

二、国际标准
在评定刀具材料切削性能和实验研究时，都以刀具后刀面的磨损量作为衡量刀具的磨钝标准。

因为一般刀具的后刀面都发生磨损，而且测量也比较方便。

因此，国际标准化ISO统一规定以1/2背吃刀量处后刀面上测量的磨损带宽度VB作为刀具磨钝标准，自动化生产中用的精加工刀具，常以沿工件径向的刀具磨损尺寸作为衡量刀具磨损的标准，称为刀具径向磨损量NB。

三、刀具寿命的经验公式
1.刀具的寿命—一把新刀（或重新刃磨过的刀具）从开始切削至磨损量达到磨钝标准为止所经历的实际切削时间，称为刀具的寿命，用T分钟表示。

又称为刀具耐用度。

2.刀具总寿命——从次投入使用直至报废时所经历的实际切削
时间。

•重磨刀具总寿命= T×N
•不重磨刀具总寿命 = T
3.刀具寿命的经验公式
对于某一切削加工，当工件、刀具材料和刀具几何形状选定之后，切削速度是影响刀具寿命的＊主要因素。

提高切削速度，刀具寿命就降低。

这是由于切削速度对切削温度影响＊大，因而对刀具磨损影响＊大。

2-131.刀具磨损有三个阶段：1初级磨损阶段，2正常磨损阶段，3剧烈磨损阶段。

2.刀具磨钝标准有：刀具磨损后将影响切削力，切削温度和加工质量，因此必须根据加工情况规定一个最大磨损值，这就是刀具的磨钝标准。

3.制定刀具磨钝的依据：（1)工艺系统刚性，工艺系统刚性差，VB应取小值。

如车削刚性差的工件，应控制在VB=0.3mm左右。

（2）工件材料。

切削难加工材料，如高温合金，不锈钢，钛合金等，一般应取较小的VB值；加工一般材料，VB值可取大一些。

（3）加工精度和表面质量。

加工精度和表面质量要求高时，VB应取小值。

（4）工件尺寸。

加工大型工件，为了避免频繁换刀，VB应取大值。

4.刀具使用寿命：刃磨好的刀具资开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止的净切削时间，称为刀具的使用寿命。

5.使用寿命与切削量的关系：综合V c=A/T M或v c T m=A，f=B/T n和a p=C/T p（试中：B,C为系数：n，p为指数。

）可以得到刀具使用公式的三因素公式：T=C T/v c1/m f1/n a p1/p，v c=C V/T m f yv a p xv或式中：C T,C V分别为与工件材料，刀具材料和其他切削条件有关的系数；指数x v=m/p，y v=m/n，系数C T,C V和指数x v，y v可在有关手册中查得。

6.确定刀具使用寿命的原则和方法：工件材料和刀具材料的性能对刀具的使用寿命影响最大。

切削速度，进给量,切削深度以及刀具的几何参数对刀具的使用寿命都有影响。

在这里用单因数法来建立v c，a p，f与刀具使用寿命T的数学关系。

7.在确定刀具使用寿命后，如何选定切削用量：由T=C T/v c1/m f1/n a p1/p和T=C T/v c5f2.25a p0.15可知，一般情况下1/m>1/n>1/p或m<n<p。

这说明在影响刀具使用寿命T的3因素v c，f，a p中v c对T影响最大，其次为f，a p影响最小。