車銑復(fù)合機床刀具相關(guān)知識詳解4
通過以上的講解，我們知道刀具的磨損，就跟測量時的誤差一樣，只可能盡量減小，而無法徹底避免。那么，影響刀具磨損程度的外因，又有哪些呢？主要有以下五個：
1、刀具材料
刀具材料是決定刀具切削性能的根本因素，對于加工效率、加工質(zhì)量、加工成本以及刀具耐用度影響很大。
刀具材料越硬，其耐磨性越好，硬度越高，沖擊韌性越低，材料越脆。硬度和韌性是一對矛盾，也是刀具材料所應(yīng)克服的一個關(guān)鍵。對于數(shù)控刀具，普通的TiAlN涂層可在選材上適當(dāng)選擇韌性相對較好一點的，也就是鈷含量稍高一點的；對于金剛石涂層刀具，可在選材上適當(dāng)選擇硬度相對較好一點的，也就是鈷含量稍低一點的；
2、刀具的幾何角度
刀具選擇合適的幾何角度，有助于減小刀具的振動，反過來，工件也不容易崩缺；
（1）前角，采用負(fù)前角加工工件時，刀具刃口強度較好，耐沖擊和摩擦的性能好，隨著負(fù)前角絕對值的減小，后刀面磨損面積變化不大，但總體呈減小趨勢，采用正前角加工時，隨著前角的增大，刀具刃口強度被削弱，反而導(dǎo)致后刀面磨損加劇。負(fù)前角加工時，切削阻力大，增大了切削振動，采用大正前角加工時，刀具磨損嚴(yán)重，切削振動也較大。
（2）后角，如果后角的增大，則刀具刃口強度降低，后刀面磨損面積逐漸增大。刀具后角過大后，切削振動加強。
（3）螺旋角，螺旋角較小時，同一切削刃上同時切入石墨工件的刃長最長，切削阻力最大，刀具承受的切削沖擊力最大，因而刀具磨損、銑削力和切削振動都是最大的。當(dāng)螺旋角去較大時，銑削合力的方向偏離工件表面的程度大，工件材料因崩碎而造成的切削沖擊加劇，因而刀具磨損、銑削力和切削振動也都有所增大。因此，刀具角度變化對刀具磨損、銑削力和切削振動的影響是前角、后角及螺旋角綜合產(chǎn)生的，所以在選擇方面一定要多加注意。
通過對工件材料的加工特性做了大量的科學(xué)測試，刀具供應(yīng)商HAST對刀具優(yōu)化了相關(guān)刀具的幾何角度，從而使得刀具的整體切削性能大大提高。
3、刀具的涂層
金剛石涂層刀具的硬度高、耐磨性好、摩擦系數(shù)低等優(yōu)點。金剛石涂層的硬質(zhì)合金刀具的優(yōu)點是綜合了天然金剛石的硬度和硬質(zhì)合金的強度及斷裂韌性；但是在國內(nèi)金剛石涂層技術(shù)還處于起步階段，還有成本的投入都是很大的，所以金剛石涂層在近期不會有太大發(fā)展，不過我們可以在普通刀具的基礎(chǔ)上，優(yōu)化刀具的角度，選材等方面和改善普通涂層的結(jié)構(gòu)。
金剛石涂層刀具和普通涂層刀具的幾何角度有本質(zhì)的區(qū)別，所以在設(shè)計金剛石涂層刀具時，其幾何角度可適當(dāng)放大，容削槽也變大，也不會降低其刀具鋒口的耐磨性；對于普通的TiAlN涂層，雖然比無涂層的刀具其耐磨有顯著的提高，但比起金剛石涂層來說，在加工時它的幾何角度應(yīng)適當(dāng)放小，以增加其耐磨性。
對金剛石涂層來說，目前世界上眾多的涂層公司均投入大量的人力和物力來研究開發(fā)相關(guān)涂層技術(shù)，但是至今為止，國外成熟而又經(jīng)濟的涂層公司僅僅限于歐洲。
4、刀具刃口的強化
刀具刃口鈍化技術(shù)是一個還不被人們普遍重視，而又是十分重要的問題。金剛石砂輪刃磨后的硬質(zhì)合金刀具刃口，存在程度不同的微觀缺口（即微小崩刃與鋸口）。高速切削加工刀具性能和穩(wěn)定性提出了更高的要求，特別是金剛石涂層刀具在涂層前必須經(jīng)過刀口的鈍化處理，才能保證涂層的牢固性和使用壽命。刀具鈍化目的就是解決上述刃磨后的刀具刃口微觀缺口的缺陷，使其鋒值減少或消除，達(dá)到圓滑平整，既鋒利堅固又耐用的目的。
5、刀具的機械加工條件
選擇適當(dāng)?shù)募庸l件對于刀具的壽命有相當(dāng)大的影響。
（1）切削方式（順銑和逆銑），順銑時的切削振動小于逆銑的切削振動。順銑時的刀具切入厚度從最大減小到零，刀具切入工件后不會出現(xiàn)因切不下切屑而造成的彈刀現(xiàn)象，工藝系統(tǒng)的剛性好，切削振動小；逆銑時，刀具的切入厚度從零增加到最大，刀具切入初期因切削厚度薄將在工件表面劃擦一段路徑，此時刃口如果遇到材料中的硬質(zhì)點或殘留在工件表面的切屑顆粒，都將引起刀具的彈刀或顫振，因此逆銑的切削振動大；
（2）吹氣（或吸塵）和浸漬電火花液加工，及時清理工件表面的油質(zhì)和粉塵，有利于減小刀具二次磨損，延長刀具的使用壽命，減少對機床絲杠和導(dǎo)軌的影響；
（3）選擇合適的高轉(zhuǎn)速及相應(yīng)的大進(jìn)給量。
如何，夠詳細(xì)了吧。在之后的文章里，我們還會繼續(xù)講解怎樣盡量的減少車銑復(fù)合機床的刀具磨損，敬請期待！
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