刀具耐用度影响刀具耐用度的因素
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发布时间：2024-10-24 11:37
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时间：2024-10-30 12:30
切削用量对刀具耐用度的影响是显著的。其中，切削速度、进给量和切削深度共同作用，切削速度对刀具耐用度的影响最大。当切削速度增大一倍时，刀具耐用度会下降97%；进给量增大一倍时，耐用度下降70%；而切削深度增大一倍时，耐用度下降仅40%左右。因此，在确定刀具耐用度的合理值后，首先应考虑增大切削深度，以充分利用刀具的切削性能，提高切削效率。
刀具几何参数对刀具耐用度的影响同样不可忽视。前角γ对刀具耐用度有着显著影响，过大的前角会使刀刃强度降低，散热条件差，易破损；过小的前角会导致切削力和切削温度增加，耐用度降低。主偏角Kγ1的减小可以增强刀具的强度，改善散热条件，从而提高耐用度。合理调整副偏角Kγ和增大刀尖圆弧半径也能提高刀具的强度，改善散热条件，进一步提升耐用度。刀具几何参数的合理性和先进性是衡量刀具性能的重要标志之一。
工件材料的强度、硬度越高，产生的切削温度越高，刀具磨损越快，耐用度越低。例如，在切削碳素结构钢时，钢的含碳量直接影响刀具耐用度。含碳量越高，渗碳体和珠光体的比重越大，硬度越高，刀具磨损越快。因此，切削高碳钢时，刀具磨损较快，耐用度较低；而切削中碳钢时，刀具磨损相对较慢，耐用度较高。加工材料的延伸率越大或导热系数越低，也能使切削温度升高，从而降低刀具的耐用度。
刀具材料是影响刀具耐用度的主要因素。改善刀具材料的切削性能，使用更耐磨的材料，可以显著提高刀具的耐用度。例如，硬质合金刀具具有较好的耐热性，一般可以不用冷却润滑液。但在特定条件下，如用高温合金加工一般钢料进行精加工时，使用乳化液或极压切削油进行冷却润滑，可以进一步提高刀具的耐用度，同时确保工件的精度和表面粗糙度。
刀具的刃磨质量和润滑冷却条件对刀具耐用度有着直接的影响。刃磨质量差的刀具，如未经过仔细研磨的车刀，其磨损较快，耐用度低，甚至易崩刃。经过仔细研磨的车刀，耐用度可以比未研磨的提高50%左右。使用冷却润滑液，如乳化液或切削油，可以降低切削区的温度，减少刀具与工件、刀具与切屑间的摩擦，对提高刀具耐用度是有利的。实验表明，使用乳化液能降低切削区温度约50℃～100℃，而使用切削油能降低切削区温度约40℃～60℃。因此，在不同加工条件和要求下，合理选择冷却润滑液，可以有效提高刀具的耐用度和工作效率。
