18925060049 万生

2022-09-20 10:00:00
广州奇芯-常见的刀具磨损大盘点(下)-奇芯机器人

接着广州奇芯继续与大家讨论常见的磨损发生原因。


5.热机械故障

剧烈的温度波动和机械冲击可能会导致热机械故障。应力裂纹会沿着刀片的边缘形成,最终导致刀片的硬合金部分脱落,看起来有点类似于微崩溃。

热机械故障最有可能出现在铣削作业中,有时出现在大批量零件的间歇车削中.端面加工和间歇冷却液加工。热机械故障的迹象是多个垂直于切割刃的裂纹。在微崩开始前识别故障模式尤为重要。

可通过以下方法防止热机械失效∶正确使用冷却液,或者如果想在加工过程中完全消除这种故障,可以使用更耐冲击的材料等级,减少热量产生的槽型,减少进给量。


热机械故障的原因

●频繁的热冲击(间歇性)


解决方法

●使用韧性较好的品牌号

●使用强度较高的刀片型号

●降低进给

●正确使用冷却



6.刃口变形

过多的热量和机械负荷是刀片变形的根源。在高速和高进给条件下,或加工硬钢.加工硬化表面和高温合金时,往往会产生大量的热量。

过多的热量会软化刀片中的硬质合金粘合剂或钴。当刀片与工件之间的应力导致刀片变形或刀尖凹陷时,会产生机械负荷,最终折断刀片或导致后刀面快速磨损。

刀片变形的迹象包括刀片变形和工件不符合尺寸要求。


刃口变形的原因:

●过高的切削速度或进给速度


解决方法

●降低切削速度或进给或适用于更耐磨的材料

●冷却液的合理使用

●高强度刀片型号液



7.沟槽磨损

当粗糙的工件表面磨损和切割工具上的切割区深处时,会产生沟槽磨损。铸造表面.氧化表面.加工硬化表面或不规则表面会导致沟槽磨损。虽然磨损是最常见的罪魁祸首,但该区域也可能有轻微的崩溃。刀片切割深度线通常处于拉应力下,因此容易受到影响。

当刀片切割深度开始出现槽磨损和微崩溃时,这种故障模式将变得显著。为了防止槽磨损,关键是改变多行程加工中的切割深度,使用前角较大的刀具,提高加工高温合金时的切割速度,减少进给,小心增加切割深度,防止碎屑,特别是加工不锈钢和高温合金时。


沟槽磨损的原因

●加工表面有硬皮

●加工淬硬材料


解决方法

●使用韧性较好的材料

●使用强度较高的刀片型号

●增大切入角

●使用韧性较好的品牌号

●使用更大前角的刀片

●增大切入角



8.机械破裂

当刀片的作用力超过其固有强度时,刀片会发生机械破裂。本文讨论的任何故障模式都可能导致机械破裂。

除正常后刀面磨损外,通过纠正所有其他故障模式,可避免机械破裂。使用更耐冲击的材料等级.选择更强的刀片槽型.使用较厚的刀片.减少进给量和/或深度.验证夹紧刚度,检查工件是否含有硬夹杂物或难以切割,这些都是有效的纠正措施。


机械破裂的原因

●断续加工,进给过高


解决方法

●使用韧性较好的品牌号

●使用强度较高的刀片型号

●降低进给

●去除冷却液或正确使用冷却液

●提高切削速度


刀具磨损的原因有很多,但硬点磨损和粘结磨损主要在低速状态下;扩散磨损和化学磨损主要在高速区域。

刀具磨损主要分为三个阶段

1.初始磨损阶段

本阶段磨损较快,是由于新刀面粗糙,接触应力大∶工具与工件的接触面为峰点接触;新刀表面有脱碳层、氧化层等表面缺陷。


2.正常磨损阶段

这个阶段是刀具的有效工作阶段。初期磨损后,刀面磨出狭窄的边缘,压应力降低,磨损量增加均匀缓慢。


3.急剧磨损阶段

当磨损带宽度增加到一定极限时,切削力和切削温度迅速增加,磨损带宽度急剧增加。此时,刀具性能急剧下降,切削力和切削温度继续增加。

通过了解故障模式,培养故障分析技能,可以提高生产率,提高刀具寿命和寿命一致性,提高零件的精度和外观,减少设备的磨损和损耗,降低刀片严重故障的可能性,避免影响生产中断和重要工作。


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5.热机械故障

剧烈的温度波动和机械冲击可能会导致热机械故障。应力裂纹会沿着刀片的边缘形成,最终导致刀片的硬合金部分脱落,看起来有点类似于微崩溃。

热机械故障最有可能出现在铣削作业中,有时出现在大批量零件的间歇车削中.端面加工和间歇冷却液加工。热机械故障的迹象是多个垂直于切割刃的裂纹。在微崩开始前识别故障模式尤为重要。

可通过以下方法防止热机械失效∶正确使用冷却液,或者如果想在加工过程中完全消除这种故障,可以使用更耐冲击的材料等级,减少热量产生的槽型,减少进给量。


热机械故障的原因

●频繁的热冲击(间歇性)


解决方法

●使用韧性较好的品牌号

●使用强度较高的刀片型号

●降低进给

●正确使用冷却



6.刃口变形

过多的热量和机械负荷是刀片变形的根源。在高速和高进给条件下,或加工硬钢.加工硬化表面和高温合金时,往往会产生大量的热量。

过多的热量会软化刀片中的硬质合金粘合剂或钴。当刀片与工件之间的应力导致刀片变形或刀尖凹陷时,会产生机械负荷,最终折断刀片或导致后刀面快速磨损。

刀片变形的迹象包括刀片变形和工件不符合尺寸要求。


刃口变形的原因:

●过高的切削速度或进给速度


解决方法

●降低切削速度或进给或适用于更耐磨的材料

●冷却液的合理使用

●高强度刀片型号液



7.沟槽磨损

当粗糙的工件表面磨损和切割工具上的切割区深处时,会产生沟槽磨损。铸造表面.氧化表面.加工硬化表面或不规则表面会导致沟槽磨损。虽然磨损是最常见的罪魁祸首,但该区域也可能有轻微的崩溃。刀片切割深度线通常处于拉应力下,因此容易受到影响。

当刀片切割深度开始出现槽磨损和微崩溃时,这种故障模式将变得显著。为了防止槽磨损,关键是改变多行程加工中的切割深度,使用前角较大的刀具,提高加工高温合金时的切割速度,减少进给,小心增加切割深度,防止碎屑,特别是加工不锈钢和高温合金时。


沟槽磨损的原因

●加工表面有硬皮

●加工淬硬材料


解决方法

●使用韧性较好的材料

●使用强度较高的刀片型号

●增大切入角

●使用韧性较好的品牌号

●使用更大前角的刀片

●增大切入角



8.机械破裂

当刀片的作用力超过其固有强度时,刀片会发生机械破裂。本文讨论的任何故障模式都可能导致机械破裂。

除正常后刀面磨损外,通过纠正所有其他故障模式,可避免机械破裂。使用更耐冲击的材料等级.选择更强的刀片槽型.使用较厚的刀片.减少进给量和/或深度.验证夹紧刚度,检查工件是否含有硬夹杂物或难以切割,这些都是有效的纠正措施。


机械破裂的原因

●断续加工,进给过高


解决方法

●使用韧性较好的品牌号

●使用强度较高的刀片型号

●降低进给

●去除冷却液或正确使用冷却液

●提高切削速度


刀具磨损的原因有很多,但硬点磨损和粘结磨损主要在低速状态下;扩散磨损和化学磨损主要在高速区域。

刀具磨损主要分为三个阶段

1.初始磨损阶段

本阶段磨损较快,是由于新刀面粗糙,接触应力大∶工具与工件的接触面为峰点接触;新刀表面有脱碳层、氧化层等表面缺陷。


2.正常磨损阶段

这个阶段是刀具的有效工作阶段。初期磨损后,刀面磨出狭窄的边缘,压应力降低,磨损量增加均匀缓慢。


3.急剧磨损阶段

当磨损带宽度增加到一定极限时,切削力和切削温度迅速增加,磨损带宽度急剧增加。此时,刀具性能急剧下降,切削力和切削温度继续增加。

通过了解故障模式,培养故障分析技能,可以提高生产率,提高刀具寿命和寿命一致性,提高零件的精度和外观,减少设备的磨损和损耗,降低刀片严重故障的可能性,避免影响生产中断和重要工作。


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