由于現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展及數(shù)控CNC加工中心的廣泛使用，許多工程師反應(yīng)數(shù)控刀具很快磨損，那到底是由什么原因造成的呢?今天來(lái)寶imc小編來(lái)帶大家探個(gè)究竟。

按磨損原因可分為：

  磨料磨損

　　加工材料中經(jīng)常有一些非常硬的微粒，這些微粒會(huì)在刀具表面形成凹槽，這就是研磨損耗。所有表面都存在磨損，前刀面最為明顯。另外，雖然以各種切削速度產(chǎn)生了麻材的磨損，但低速切削時(shí)，由于切削溫度低，其他原因產(chǎn)生的磨損不明顯，因此主要是研磨材的磨損。刀具硬度越低，磨麻損傷越嚴(yán)重。

  冷焊磨損

　　在切削時(shí)，工件、切削與前后的刃面之間有較大的壓力和較強(qiáng)的摩擦，因此會(huì)發(fā)生冷焊。由于摩擦副之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，冷焊會(huì)產(chǎn)生裂縫，裂縫會(huì)被一側(cè)帶走，從而導(dǎo)致冷焊磨損。冷焊損壞通常在中等水平切削用量下情況嚴(yán)重。依據(jù)試驗(yàn)說(shuō)明,延性金屬材料比塑性變形金屬材料的抗冷焊工作能力強(qiáng);多相金屬材料比單邊金屬材料小;金屬材料化學(xué)物質(zhì)比單質(zhì)冷焊傾向性小;金屬元素元素表中B族原素與鐵的冷焊傾向性小。低速切削高速鋼和硬質(zhì)合金時(shí)，冷焊更為嚴(yán)重。

  擴(kuò)散磨損

　　在高溫切削和工件與刀具接觸過(guò)程中，兩側(cè)的化學(xué)元素以固態(tài)相互擴(kuò)散，改變刀具的成分和結(jié)構(gòu)，使刀具表層易碎，加劇刀具磨損。擴(kuò)散現(xiàn)象總是保持具有高深度梯度的物體連續(xù)擴(kuò)散到具有低深度梯度的物體。例如，硬質(zhì)合金中的鈷在800℃時(shí)迅速擴(kuò)散到碎片和工件中，碳化鎢分解成鎢和碳并擴(kuò)散到鋼中。用聚晶金剛石刀具切削鋼鐵材料時(shí)，當(dāng)切削溫度高于800℃時(shí)，聚晶金剛石中的碳原子將轉(zhuǎn)移到擴(kuò)散強(qiáng)度大的工件表面形成新合金，刀具表面將石墨化。鈷和鎢擴(kuò)散嚴(yán)重，而鈦、鉭和鈮具有較強(qiáng)的擴(kuò)散阻力。因此YT硬質(zhì)合金具有良好的耐磨性。陶瓷和PCBN切削時(shí)，溫度高達(dá)1000 ℃~ 1300℃時(shí)，擴(kuò)散磨損不明顯。由于與工件、芯片和刀具材料相同，切割過(guò)程中接觸區(qū)域會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)。這種熱電勢(shì)具有促進(jìn)擴(kuò)散的效果，并加速刀具的磨損。這種在熱電勢(shì)作用下的擴(kuò)散磨損稱(chēng)為“熱電磨損”。

  氧化磨損

　　當(dāng)溫度升高時(shí)，刀具表面氧化產(chǎn)生的較軟的氧化物被碎片摩擦，這種磨損稱(chēng)為氧化磨損。例如，空氣中的氧與硬質(zhì)合金中的鈷、碳化物和碳化鈦反應(yīng)，在700-800℃形成較軟的氧化物。PCBN在1000℃與水蒸氣反應(yīng)。

按磨損形式可分為

  前刀面損

　　當(dāng)以相對(duì)較高的速度切割塑料材料時(shí)，前刀面靠近切削力的部分在切屑的作用下會(huì)磨損成月牙凹狀，也稱(chēng)為月牙凹磨損。在磨損的初始階段，切削刀具的前角增加，這改善了切削條件，并有利于切屑的卷曲和破碎。然而，當(dāng)新月形凹陷進(jìn)一步增加時(shí)，切削刃的強(qiáng)度被大大削弱，這可能最終導(dǎo)致切削刃的斷裂和損壞。如果切削脆性材料，或以較低的切削速度和較薄的切削厚度切削塑性材料，則不會(huì)發(fā)生月牙洼磨損。

  刀尖磨損

　　刀尖磨損是刀尖圓弧側(cè)面和相鄰輔助側(cè)面的磨損，是刀具側(cè)面磨損的延續(xù)。由于散熱條件差和應(yīng)力集中，磨損速度比側(cè)面快。有時(shí)，一系列間距等于進(jìn)給量的小凹槽會(huì)形成在第二側(cè)面上，這稱(chēng)為凹槽磨損。它們主要是由加工表面的硬化層和切割線引起的。當(dāng)切削具有高加工硬化傾向的硬切削材料時(shí)，凹槽磨損最有可能發(fā)生。刀尖的磨損對(duì)工件的表面粗糙度和加工精度影響最大。

  后刀面磨損

　　用較大的切削厚度切削塑性材料時(shí)，由于切削屑的存在，刀具的后刀面可能不會(huì)與工件接觸。此外，通常后刀面與工件接觸，后刀面上形成后刀角為0的磨損帶。一般來(lái)說(shuō)，在切削刃工作長(zhǎng)度的中間，齒側(cè)磨損相對(duì)均勻，因此齒側(cè)磨損程度可以通過(guò)切削刃的齒側(cè)磨損區(qū)寬度VB來(lái)測(cè)量。由于各種刀具在不同的切削條件下幾乎都有側(cè)面磨損，特別是在切削脆性材料或切削厚度較小的塑料材料時(shí)，刀具的磨損主要是側(cè)面磨損，而磨損帶寬度VB的測(cè)量相對(duì)簡(jiǎn)單，所以VB通常用來(lái)表示數(shù)控刀具磨損程度。VB越大，不僅切削力會(huì)增加，引起切削振動(dòng)，而且會(huì)影響刀尖圓弧處的磨損，從而影響加工精度和表面質(zhì)量。

刀具防止破損的方法

  根據(jù)加工材料和零件的特點(diǎn)，合理選擇各種類(lèi)型和品牌的刀具材料。在具有一定硬度和耐磨性的前提下，有必要保證刀具材料具有必要的韌性。

  刀具幾何參數(shù)的合理選擇。通過(guò)調(diào)整前后角、主副偏角、刃角等角度來(lái)確保切削刃和刃尖的強(qiáng)度。在切削刃上磨削負(fù)倒角是防止刀具崩刃的有效措施。

  確保焊接和磨削質(zhì)量，避免因焊接和磨削不良而造成的各種缺陷。關(guān)鍵工序中使用的刀具應(yīng)打磨以提高表面質(zhì)量，并檢查是否有裂紋。

  合理選擇切削參數(shù)，避免切削力和切削溫度過(guò)大，防止刀具破損;

  確保工藝系統(tǒng)具有更好的剛性，并盡可能減少/減少振動(dòng)

  采取正確的操作方法，使刀具盡可能不承受或承受較小的突然載荷。

       德國(guó)來(lái)寶imc刀具是德系高端切削刀具著名制造商，成立于1986年，總部在德國(guó)，有臺(tái)灣，瑞士和日本三大生產(chǎn)基地，其中臺(tái)灣生產(chǎn)基地總投資額達(dá)到7000多萬(wàn)美元，占地面積50781m2。主營(yíng)：航空航天刀具、鈦合金銑刀、高溫合金銑刀、復(fù)合材料銑刀、鎳基合金銑刀、不銹鋼銑刀、石墨銑刀、鋁合金銑刀、金剛石銑刀、pcd銑刀等硬質(zhì)合金刀具，是航天航空、醫(yī)療、軍工、汽車(chē)、人工智能等世界500強(qiáng)專(zhuān)供企業(yè)。

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