【正文】 較大的前角。 二、 副后角的選擇 副后角的作用主要是減少副后面與已加工表面的摩擦，其數(shù)值一般與主后角相同，也可以略小些。 根據(jù)工件材料選取 ： 工件材料的 強(qiáng)度、硬度很高時(shí)，為了提高刀具的強(qiáng)度和耐用度，一般選取較小的主偏角 。副偏角小，可使加工表面粗糙度值減小，有助于提高刀具強(qiáng)度和改善散熱條件，但其值過小，將增加副后面與加工表面之間的摩擦，增大引起振動(dòng)的可能性。一般來說其方位要垂直于假定的主運(yùn)動(dòng)方向，主切削平面試通過主切削刃選定點(diǎn)同時(shí) 垂直于基面或切削平面的平面。 后角 后面與切削平面間的夾角，在正交平面中測(cè)量，表示主后面對(duì)主切削平面的傾斜程度。 副偏角 副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給方向之間的夾角，在基面中測(cè)量。 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 10 第 3 章 刀具的磨損 刀具的磨損過程和磨損原因 機(jī)械擦傷磨損 這種磨損又稱為磨粒磨損、硬質(zhì)點(diǎn)磨損， 是由工件中的碳化物、氮化物和氧化物硬質(zhì)點(diǎn)、積屑瘤碎片等在刀具表面上擦傷，劃出一條條的溝紋造成的機(jī)械磨損。 粘結(jié)磨損 在一定的壓力和溫度作用下，在切屑與前面、已加工表面和后面的摩擦面上，產(chǎn)生塑性變形使原子或晶粒冷焊在刀面上形成的粘結(jié)點(diǎn)，這些粘結(jié)點(diǎn)又因切削運(yùn)動(dòng)而使原子或晶粒被對(duì)方帶走，就造成粘結(jié)磨損。 化學(xué)磨損 化學(xué)磨損是在一定的溫度下，刀具材料中的某些元素（如硬質(zhì)合金中的 WC、Co）與周圍介質(zhì)中的某些元素（如空氣中的氧，切削液中的 S 、 Cl等）起化學(xué)作用，在刀具的表面形成一層硬度較低的化合物，被切屑和工件帶走，加速刀具磨損 。 相變磨損 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 11 工具鋼刀具包括碳素工具鋼、合金工具鋼和高速工具鋼，當(dāng)切削溫度超過相變溫度時(shí)，刀具材料中的金相組織發(fā)生變化，即相變。 熱電 磨損 切削時(shí)，刀具與工件構(gòu)成自然熱電偶，產(chǎn)生熱電勢(shì)，使工藝系統(tǒng)夠成回路，在刀具切入或切出時(shí)，產(chǎn)生放電現(xiàn)象，這種放電現(xiàn)象雖然很微弱，但也會(huì)電蝕刀具，造成道具磨損。 刀具壽命 刀具壽命又稱刀具耐用度，是指將新刃磨的刀具從開始切削至達(dá)到刀具磨損限度所經(jīng)過的總切削時(shí)間，用 T（單位時(shí)間 min）表示。 在此舉例說明： 加工一個(gè)臺(tái)階軸，轉(zhuǎn)速 800，材料是 45 號(hào)鋼，直徑 65mm，長(zhǎng) 130mm，刀具準(zhǔn)備為 90176。反偏刀， 45176。倒角刀。刀具材料為 YT15。通常用 f 表示，單位為 mm/r 或 mm/dst. 切削深度的計(jì)算 切削深度是待加工表面與已加工表面之間的垂直距離通常用 pa 表示單位mm。加工余量皆可一次走刀切除，車 外圓的 2?pa ，端面及臺(tái)階面的 2?pa 確定粗車外圓φ 31mm的基本時(shí)間，根據(jù)表已知的條件，車外圓基本時(shí)間為 cf vllllfn llllifnlT 3213211 ????????? 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 14 式中 mml 130? rptkal ?1 0,02,90321?? ??? ll mmlk r ?1fT 2130? ?fT 52s 確定粗車外圓 31 的基本時(shí)間 cf vllllfn llllifnlT 3213211 ????????? l =50mm rptkal ?1 0,02,90321?? ??? ll mmlk r ?1fT 151s 確定粗車端面的基本時(shí) 32112 2, lllddLifnLT f ?????? 2fT =18s 確定粗車臺(tái)階面的基本時(shí)間 0,15,5,31,61 3211 ????? lllmmdmmd 式中 則 20303 ??fT =20s 確定工序的基本時(shí)間 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 15 321 ffffZ TTTTT ???? =52+152+18+20=242s 精加工時(shí)的需要的總時(shí)間為 cf vllllfn llllifnlT 3213211 ????????? 1fT = 2130? =42s 32112 2, lllddLifnLT f ?????? 2fT =128s 3fT =16s 精加工時(shí)所需要的總時(shí)間為 203s 所以加工一個(gè)零件需要 445s 加工完五個(gè)零件時(shí)觀察刀具看到前刀面磨損厲害，出現(xiàn)小的凹坑分析得 ： 前面磨損 切削塑性材料，切削厚度 Hd、高壓、高速下接觸，產(chǎn)生劇烈的摩擦，磨損開始發(fā)生在前面上距刀刃一低昂距離處，并逐漸向前、后擴(kuò)大，形成月牙洼，前面磨損以月牙洼最大深度 KT 表示。 前、后面同時(shí)磨損或邊界磨損 切削塑性材料， Hd= ~ 時(shí)，會(huì)發(fā)生在前、后面同時(shí)磨損；在切削鋼鑄件和鍛件等外皮粗糙的工件時(shí)，常在主切削刃靠近工件外表皮以及副切削刃靠近刀尖處的后面上磨出較深的溝紋 。 刀具壽命確定原則 最高生產(chǎn)成本壽命 PT PT 是根據(jù)切削一個(gè)零件所用時(shí)間最少活在單位時(shí)間內(nèi)加工出零件數(shù)量最多切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等專科學(xué)校 |機(jī)械工程系 17 來確定的， 最低生產(chǎn)成本 CT CT 是根據(jù)加工零件的一道工序成本最低來 確定的。精加工刀具的壽命應(yīng)定的高些 切削三要素對(duì)刀具壽命的影響 三個(gè)主要的加工參數(shù)：速度、進(jìn)給和切削深度，都對(duì)刀具壽命有影響。切削速度對(duì)刀片的刀具壽命影響最大。 切削深度的影響 圖 33 切削深度對(duì)刀具壽命的影響 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 18 進(jìn)給率的影響 圖 34進(jìn)給率對(duì)刀具壽命的影響 切削速度的影響 圖 35切削速度帶刀具壽命的影響 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 19 刀具磨損的原因 刀具壽命的概念 刀具壽命 T 定義為刀具的磨損達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)前的總切削時(shí)間，單位為 min。通過實(shí)驗(yàn)求得的不同切削速度時(shí)的刀具磨損曲線如圖 1 所示，圖 2 所示為刀具壽命 T 與切削速度 的關(guān)系，圖中直線為 VB= 時(shí)，不同切削速度下 T 的對(duì)應(yīng)值。 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等專科學(xué)校 |機(jī)械工程系 20 在此舉個(gè)例子 ： 切削速度 對(duì)切削溫度影響最大，因而切削速度 對(duì)刀具壽命 T 的影響最大。若其他條件不變時(shí)，要將切削速度 提高到 200m/min 時(shí)，此時(shí)的刀具壽命。 在切削加工時(shí)選擇合 理的進(jìn)給量和切削、選擇合理的刀具及材料對(duì)提高刀具的使用壽命有很大的影響， 給條件與刀具后面磨損關(guān)系在極小的范圍內(nèi)產(chǎn)生。它比切削速度對(duì)刀具的影響小。 ， 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等專科學(xué)校 |機(jī)械工程系 22 總結(jié) 通過對(duì)加工階梯中的了解分析我知道了，在切削三要素中，對(duì)刀具影響最大的便是切削速度，其次便是進(jìn)給量 。這些決定著加工時(shí) 間、 刀具壽命 和加工質(zhì)量。 切削條件的三要素： 切削速度 、 進(jìn)給量 和切深直接引起刀具的損傷。切削速度提高 20%，刀具壽命會(huì)減少 1/2。但進(jìn)給量大，切削溫度上升，后面磨損大。切深對(duì)刀具的影響雖然沒有切削速度和進(jìn)給量大，但在微小切深切削時(shí)，被切削材料產(chǎn)生硬化層，同樣會(huì)影響刀具的壽命。 切削加工時(shí)影響刀具使用壽命的因素 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 |機(jī)械工程系 23 致謝 轉(zhuǎn)眼間，我已經(jīng)在美麗的校園度過了三個(gè)年頭。他們使我堅(jiān)定了人生的方向，獲得了追求的動(dòng)力，留 下了大學(xué)生活的美好回憶。從論文的選題到結(jié)構(gòu)安排，從內(nèi)容到文字潤(rùn)飾，都凝聚了他大量的心血。陸亦工老師這種一絲不茍的負(fù)責(zé)精神，使我深受感動(dòng)。他常教導(dǎo)我要志存高遠(yuǎn)，嚴(yán)格遵守學(xué)術(shù)道 德和學(xué)術(shù)規(guī)范，為以后的繼續(xù)深造打好堅(jiān)實(shí)