【正文】 本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 外文翻譯 刀具成本的檢測 院（系、部） 名 稱 ： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè) 名 稱 ： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名 ： 武 昭 學(xué) 生 學(xué) 號： 1111111111 指 導(dǎo) 教 師： 五釗 2020 年 12月 28日 刀具成本的檢測 加工成本是加工工具成本和切削成本的總和。機(jī)床成本由閑置費(fèi)用，加工費(fèi)用和 工具改變費(fèi)用組成。當(dāng)改變切削速度的情況下閑置費(fèi)用保持不變。從機(jī)械數(shù)據(jù)手冊 [24]上表明機(jī)械設(shè)備成本的公式如下： 為了優(yōu)化切割條件 ,必須確定切割深度大小和切割速度的數(shù)學(xué)關(guān)系式 .在 我們學(xué)習(xí)的泰勒模型將被用于確定切削速度對切削刀具壽命的影響 : VT =C 32 V=切削速度 T=切割時(shí)產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)金額側(cè)翼磨損 (例如 . 毫米 ) N 和 C 都是由被使用的材料或者工作條件所決定的常數(shù) . , 為了確定進(jìn)給時(shí)的常數(shù) ‘n’和 ‘C’我們以 4140 鋼在實(shí)驗(yàn)的條件下進(jìn)行研究，以 LogV 和LogT 為坐標(biāo)進(jìn)行作圖，畫出了三種類型的進(jìn)給圖形，圖 38A、圖 38B 是對 KC313 為研究對象在干和濕的條件下分別做出的圖形，圖 39A 和圖 39B 是對 KC732 為研究對象在干和濕兩種狀態(tài)下所做的圖形，另外 ,圖 310A、圖 310B 是以 KC5010 為研究對象在干和濕兩種狀況下所做的圖形 . 從上述的圖形可以看出不管測量的次數(shù)有多少 ,其結(jié)果都是呈直線分布的形式下降 ,從曲線我們能夠看出，在相同的切削速度的條件下，增加磨損標(biāo)準(zhǔn)和對 KC313 和 KC732 使用冷卻液都可以提高工具的使用壽命。然而，對于KC5010 來 說提高磨損標(biāo)準(zhǔn)和降低使用冷卻液對提高 KC5010 工具壽命有好處。冷卻乳液的這種抑制作用和對磨損機(jī)構(gòu)的效果我們把它列入到了第五章。以及其他類型的磨損也將插入到那里研究。金屬的切削研究主要集中在刀具的磨損、刀具的壽命和磨損機(jī)理。不過 ,未來的研究應(yīng)該更加關(guān)注其他因素的影響 : 通過工廠體系建立磨損標(biāo)準(zhǔn)，基本的刀具磨損開端取決于工廠的產(chǎn)品。 使用刀具的類型，向碳素鋼刀具和高速切削刀具。 這對于研究在干和濕的條件下研究影響刀具壽命的因素常數(shù)（ C， n）是有用的。這將提高刀具的壽命，因?yàn)樗矊⒂绊懙角邢鞯慕?jīng)濟(jì)性 [24]。 為了確定切削液在選擇磨損標(biāo)準(zhǔn)時(shí)所起的作用 ,不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)常的進(jìn)給成本在HMS 下必須被研究。不同切削標(biāo)準(zhǔn)的刀具壽命常數(shù)在表（ 37）所列的表格中被摘錄和劃分。從圖 38A/B。圖 39A/B、圖 310A/B 的常數(shù)（ C， n）的價(jià)值在表 38 和表 39中被反映出來。在以后的圖中說明這些參數(shù)和磨損標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系。圖 311 描述了 ‘n’和磨損標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系。當(dāng)提高 n時(shí)磨損標(biāo)準(zhǔn)的變化。 (a)以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（干條件） (b)以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同 的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（濕條件） 圖 38 KC313 在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)下由時(shí)間（ T）和速度（ V）為坐標(biāo)所做的圖形（ a）以Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（干條件） (b) 以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（濕條件） (a)以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（干條件） (b)以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（濕條件） 圖 39 KC732 在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)下由時(shí)間（ T） 和速度（ V）為坐標(biāo)所做的圖形（ a）以Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（干條件） (b) 以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（濕條件） 以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（干條件） (b)以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（濕條件） 圖 310 KC5010 在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)下由時(shí)間（ T）和速度（ V）為坐標(biāo)所做的圖形 （ a）以 Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情 況下所做的圖形（干條件） (b) 以Log（ T）和 Log(V)為坐標(biāo)在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)的情況下所做的圖形（濕條件） 表 37 刀具壽命常數(shù)的范圍劃分 `Range Cutting Insert Condition 0 LogT KC313 Dry 0 Log T KC313 Wet 0 LogT KC5010 Dry 0 Log T KC5010 Wet 0 LogT KC732 Dry 0 Log T KC732 Wet 表 38 在三種刀具材料下由 ‘C’和 ‘n’所做的磨損標(biāo)準(zhǔn)圖（干條件下） Wear Criteria (mm) KC 313 KC 5010 KC732 C n C n C n constant constant constant constant constant constant 142 518 630 165 560 964 196 596 1099 238 605 1233 250 612 1399 263 625 1503 282 625 1517 292 630 1577 302 632 1592 313 638 1611 表 39 在三種刀具材料下由 ‘C’和 ‘n’所做的磨損標(biāo)準(zhǔn)圖（濕條件下） KC 313 KC 5010 KC732 Wear criterion (mm) C n C n C n 167 497 187 619 228 610 244 628 267 626 291 619 338 615 303 616 ` 397 618 422 626 在這兩種條 件下價(jià)值能夠得到提高，另外，濕潤條件 ‘n’的價(jià)值要比干燥條件 ‘n’的價(jià)值低，直到磨損標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到 以后，干燥條件的 ‘n’開始大于濕潤條件的 ‘n’。圖 311B 可以看出 ‘C’在磨損標(biāo)準(zhǔn)所做的圖形中，在干和濕的條件下磨損標(biāo)準(zhǔn)提高時(shí) ‘C 也隨之提高。然而，濕的條件下 ‘C’的價(jià)值要比干的條件下高。這證明在整個(gè)切削過程中通過使用冷卻液提高刀具的壽命和提高磨損標(biāo)準(zhǔn)都可以一直的保護(hù)切削刀具材料。 接下來，圖 312A 描述了 KC732 材料在干和濕的條件下 ‘n’與磨損標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系。磨損價(jià)值隨著 ‘n’的提高而提高。此外， 濕曲線要比干曲線高。圖 312B 描述的一個(gè)常數(shù) ‘C’和磨損價(jià)值的比例關(guān)系。然而，濕條件的 ‘C’曲線比干條件下的曲線高，這表面對于材料 KC732 來說使用冷卻液是有益處的。更為重要的這有利于提高磨損標(biāo)準(zhǔn)。 ‘C’的價(jià)值越高，刀具的使用壽命也就變的越高。圖 313A 表明冷卻液對刀具性能的影響。因此。 ‘n’越高，刀具的使用壽命就越低。圖 313B 可以看出通過使用冷卻液和提高磨損價(jià)值可以降低 ‘C’，這說明刀具在濕潤的條件下，刀具的使用壽命比較短。之前研究的都是材料 KC313 和材料 KC732，提高 ‘n’就意味著刀具的壽命 將被縮短。然而。大幅度的提高濕曲線 ‘C’超過干曲線 ‘C’的補(bǔ)償下降， KC313 和 KC732 的使用壽命將延長。與次相反。KC5010 對此正好相反。圖 314A 和圖 314B 是沒有被碳包裹的情況（ KC313）。他表面了在干和濕的切削條件下不同磨損標(biāo)準(zhǔn)的切削速度的價(jià)值的關(guān)系。 n與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） C 與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） 圖 311 KC313 的以泰勒常數(shù)與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（ a） n與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） (b) C 與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo) 建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） n與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） C 與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） 圖 312 KC732 的以泰勒常數(shù)與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（ a） n與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） (b) C 與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） (a) n與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） (b)C 與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） 圖 313 KC5010 的以泰勒常數(shù)與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（ a） n與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（ 干和濕條件下） (b) C 與磨損標(biāo)準(zhǔn)為坐標(biāo)建立的關(guān)系圖（干和濕條件下） . 這兩個(gè)條件表明當(dāng)磨損標(biāo)準(zhǔn)增加的同時(shí)機(jī)床的成本下降。盡管如此，當(dāng)成本增加的速度達(dá)到再增加就叨叨最佳時(shí)。圖 315A 和圖 315B 是由磨損標(biāo)準(zhǔn)在（ 毫米）時(shí)，干和濕條件下經(jīng)濟(jì)性的比較。干切削的最佳切削速度是 90 米 /分而濕切削的最佳切削速度是 120 米 /分。 在圖 316A 和圖 316B 中列出了在干和濕的條件下含有 KC732 涂層的速度與成本的函數(shù)關(guān)系。再次，當(dāng)磨損標(biāo)準(zhǔn)增加的時(shí)候，成本下降。此外，干切削的最佳切削速度是 260米 /分，而 濕切削的最佳切削速度是 360 米 /分。這表面冷卻液對這種材料很重要，它不僅可以降低成本，而且還可以提高生產(chǎn)率。 圖 317A 和圖 317B 概括了在干和濕的條件下，對涂有 TIALN 的材料 KC5010 的切削 速度和成本之間的關(guān)系。當(dāng)切削速度提高時(shí)，切削成本也隨之提高，當(dāng)磨損標(biāo)準(zhǔn)提高，切削成本下降。在這兩種切削條件下，最佳的切削成本是在速度最低達(dá)到 210 米 /分的時(shí)候。 圖 318A和圖 318B描述的是在不同的磨損標(biāo)準(zhǔn)和不同的切削條件下 KC732和 KC5010的切削成本的比較。它可以明確地反映出對于 KC732 來說，冷 卻液可以延長刀具的壽命。切削速度從 260 米 /分到 360 米 /分為最佳的切削速度。不過，對于 KC5010 來說在高速加工的情況下冷卻液可以使它的刀具壽命降低而且使切削成本提高。 從上面這些數(shù)據(jù)可以看出對于 KC732 來說，在速度為 210 米 /分 310 米 /分的速度范圍內(nèi)干切削要比濕切削的經(jīng)濟(jì)效率高。當(dāng)速度達(dá)到 310 米 /分是效率最高。對于切削材料KC5010 來說在干條件下速度為 210 米 /分時(shí)切削成本有效。因此，不管 KC732 的成本，它的磨損都遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過沒有處理的 KC313 和 KC5010。表