一、干切削過程刀具磨損 破損監(jiān)測與分析

干切削過程刀具磨損是制造業(yè)者們經(jīng)常面臨的一個(gè)問題，因?yàn)槟p的刀具會(huì)影響加工質(zhì)量和工作效率。在生產(chǎn)過程中，刀具磨損不可避免，但是通過監(jiān)測和分析磨損情況，制造業(yè)者可以及時(shí)采取措施來延長刀具的使用壽命。

磨損監(jiān)測的重要性

刀具磨損是切削加工過程中的常見現(xiàn)象，但是磨損的程度對于加工質(zhì)量和效率有著直接的影響。正常磨損的刀具可以保持良好的切削效果，但一旦磨損超過一定程度，刀具將會(huì)變鈍，加工質(zhì)量下降，還可能引發(fā)工件損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

因此，通過監(jiān)測刀具的磨損情況，生產(chǎn)管理者可以及時(shí)了解刀具的使用狀態(tài)，并根據(jù)磨損程度來決定是否需要更換刀具。這樣不僅可以保證切削加工的質(zhì)量，還能夠提高生產(chǎn)效率，減少停機(jī)時(shí)間和材料浪費(fèi)。

磨損監(jiān)測方法

目前有多種方法可以監(jiān)測刀具的磨損情況，常用的包括：

• 視覺檢查：通過肉眼觀察刀具的表面狀況，如刀刃是否磨損、是否出現(xiàn)劃痕等來判斷磨損程度。這種方法簡單易行，但準(zhǔn)確度相對較低。
• 測量儀器：使用一些專業(yè)的測量儀器，如顯微鏡、投影儀等，可以對刀具進(jìn)行更精確的測量和分析。這種方法準(zhǔn)確度較高，但需要一定的專業(yè)知識(shí)和設(shè)備。
• 傳感器監(jiān)測：利用傳感器技術(shù)，將傳感器固定在刀具上，實(shí)時(shí)監(jiān)測刀具的磨損情況。這種方法可以自動(dòng)化監(jiān)測，準(zhǔn)確度較高，但需要一定的技術(shù)支持。

磨損分析與控制

磨損的刀具不僅會(huì)影響加工質(zhì)量，還會(huì)增加切削力、工件表面粗糙度等問題。因此，在監(jiān)測到刀具磨損后，制造業(yè)者需要進(jìn)行磨損的分析與控制。

磨損分析主要包括磨損類型的分類和磨損機(jī)理的研究。通過分析刀具的磨損類型，可以確定刀具磨損的原因，進(jìn)而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行磨損控制。磨損機(jī)理的研究可以幫助制造業(yè)者更好地了解切削過程中刀具與工件的摩擦、磨損規(guī)律，從而優(yōu)化切削工藝，提高刀具的使用壽命。

延長刀具使用壽命的方法

為了延長刀具的使用壽命，制造業(yè)者可以采取以下措施：

• 選擇合適的刀具材料和涂層：不同切削材料和加工條件對刀具的磨損程度有著不同的影響。因此，在選擇刀具時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體的加工要求和工件材料來選擇合適的刀具材料和涂層。
• 優(yōu)化切削工藝參數(shù)：合理的切削速度、進(jìn)給量和切削深度可以降低刀具的磨損程度。制造業(yè)者可以通過工藝優(yōu)化來減少?zèng)_擊和磨損，從而延長刀具的使用壽命。
• 定期維護(hù)與檢查：定期對刀具進(jìn)行維護(hù)和檢查，及時(shí)清理刀具上的切屑和潤滑。這可以保持刀具的良好工作狀態(tài)，延長使用壽命。
• 合理刀具刀具管理：建立刀具管理制度，對刀具進(jìn)行分類和編號(hào)，并進(jìn)行定期盤點(diǎn)和更替。這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)刀具的磨損情況，并采取相應(yīng)的措施。

總結(jié)

刀具磨損是制造業(yè)者需要面對和解決的重要問題。通過磨損的監(jiān)測和分析，制造業(yè)者可以及時(shí)了解刀具的使用狀態(tài)，采取相應(yīng)的措施來延長刀具的使用壽命，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

二、刀具磨損定義？

刀具磨損是指刀具摩擦面上的刀具材料逐漸損失的現(xiàn)象。刀具磨損的形態(tài)一般有以下兩種情況，有時(shí)是兩種磨損兼有：

1 前刀面磨損 當(dāng)切削塑性材料時(shí)，切削厚度和切削速度都比較大時(shí)，切屑在前刀面會(huì)磨損出洼凹，這個(gè)洼凹稱“月牙洼”。

“月牙洼”產(chǎn)生的地方是切削溫度最高的地方2 后刀面磨損 由于切削刃的刃口鈍圓半徑對加工表面的擠壓與摩擦，在切削刃的下方會(huì)磨損出一條后角等于零的溝痕，這就是后刀面磨損。

在切削速度較低、切削厚度較小的情況下，切削脆性材料時(shí)，將會(huì)發(fā)生后刀面的磨損。

三、機(jī)床刀具分類？

刀具按加工方式和具體用途分為：車刀、孔加工刀具、銑刀、拉刀、螺紋刀具、齒輪刀具、自動(dòng)線及數(shù)控機(jī)床刀具和磨具等幾大類型。

刀具還可以按其它方式進(jìn)行分類，如按所用材料分為高速鋼刀具、硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼（CBN）刀具和金剛石刀具等；

按結(jié)構(gòu)分為整體刀具、鑲片刀具、機(jī)夾刀具和復(fù)合刀具等；按是否標(biāo)準(zhǔn)化分為標(biāo)準(zhǔn)刀具和非標(biāo)準(zhǔn)刀具等。

四、機(jī)床主軸磨損？

答，機(jī)床主軸磨損基本都是軸不正引起的。

五、如何判斷刀具磨損？

判斷刀具磨損，我覺得無非是兩種方式。

1.通過經(jīng)驗(yàn)判斷，結(jié)合機(jī)床的刀具壽命管理功能以及批量加工得出的經(jīng)驗(yàn)，刀具在使用多長時(shí)間或者多少次之后自動(dòng)提醒刀具壽命結(jié)束，這種需要加工人員有足夠的加工經(jīng)驗(yàn)，算是人工大數(shù)據(jù)分析的結(jié)果。

2.現(xiàn)在的機(jī)床這么先進(jìn)，當(dāng)然可以想辦法讓機(jī)床一邊加工一邊自動(dòng)進(jìn)行磨損量的檢測，最常用的方法就是給機(jī)床安裝刀具監(jiān)測系統(tǒng)，常見的品牌有：意大利馬波斯ARTIS、德國蒙特利、法國digital way的WATTPILLOTE、德國的BK米克羅，國內(nèi)的品牌有吉蘭丁，他們的工作原理都差不多，就是將檢測裝置安裝在主軸控制器的輸出端，用來監(jiān)測主軸加工過程中的電流。加工之前進(jìn)行試切的過程中，將每把刀具的正常加工扭矩曲線記錄在檢測系統(tǒng)的控制器中，正常加工過程開始后，監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)時(shí)將加工曲線與標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行對比，如果超出了設(shè)定的誤差范圍，則說明刀具出現(xiàn)了問題，可以用來判斷刀具的折損、磨損，也可以用來防止二次加工。

六、如何減少刀具磨損？

1、刀具壽命表（以加工工件數(shù)量為依據(jù)），一些高端裝備制造業(yè)或者單品批量生產(chǎn)企業(yè)用它來指導(dǎo)生產(chǎn)，此方法適合加工工件昂貴的航空航天，汽輪機(jī)，汽車關(guān)鍵部件如發(fā)動(dòng)機(jī)等生產(chǎn)企業(yè)。

2、看加工，如果加工過程中，冒斷續(xù)的無規(guī)則火星，說明刀具已經(jīng)磨損，可根據(jù)刀具平均壽命及時(shí)換刀。

3、看鐵屑顏色，鐵屑顏色改變，說明加工溫度已經(jīng)改變，可能是刀具磨損。

4、看鐵屑形狀，鐵屑兩側(cè)出現(xiàn)鋸齒狀，鐵屑不正常卷曲，鐵屑變得更細(xì)碎，這些現(xiàn)象都是刀具磨損的判斷依據(jù)。

5、看工件表面，出現(xiàn)光亮痕跡，但粗糙度并和尺寸并沒有大的變化，這其實(shí)也是刀具已經(jīng)磨損。

6、聽聲音，加工震動(dòng)加劇，刀具不快時(shí)候會(huì)產(chǎn)生異響。這時(shí)要留意避免“扎刀”，造成工件報(bào)廢。

7、觀察機(jī)床負(fù)載，如有明顯增量變化，說明刀具已經(jīng)磨損。 此外，刀具切出時(shí)工件產(chǎn)生毛邊嚴(yán)重，粗糙度下降，工件尺寸變化等等明顯現(xiàn)象也是刀具磨損的判定標(biāo)準(zhǔn)。

七、刀具擺動(dòng)與刀具磨損的關(guān)系？

1.刀具加快磨損，2，對主軸壽命有影響，3，工件表面質(zhì)量差，4，工件精度不一致，導(dǎo)致加工時(shí)效性加長

刀擺太大會(huì)影響主軸振動(dòng)，會(huì)傳遞給刀尖，刀尖與工件表面會(huì)產(chǎn)生共震，故加快刀具磨損，2，會(huì)影響工件表面光潔度，3，刀具加快磨損，肯定會(huì)影響工件精度，想想也知道了

八、機(jī)床刀具夾緊原理？

機(jī)床刀具的夾緊原理是通過刀具夾持裝置將刀具固定在機(jī)床上，以便進(jìn)行加工操作。常見的機(jī)床刀具夾緊原理有以下幾種：

1. 機(jī)械夾緊原理：

機(jī)械夾緊是通過機(jī)械手段將刀具夾持在機(jī)床上。其中，常見的機(jī)械夾緊方式包括螺紋夾緊、快速刀柄夾緊、機(jī)械卡盤夾緊等。螺紋夾緊是通過旋緊螺紋，使刀具與夾具產(chǎn)生夾緊力，固定刀具在位。快速刀柄夾緊利用快速換刀系統(tǒng)，通過夾具和刀柄的特殊結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)快速夾緊和釋放刀具。機(jī)械卡盤夾緊則是通過機(jī)械卡盤的夾持力將刀具夾持在位。

2. 液壓夾緊原理：

液壓夾緊是利用液壓力將刀具夾持在機(jī)床上。液壓夾緊常用于大型機(jī)床或高精度加工場合。通過液壓缸或液壓油缸施加的壓力，夾緊刀具。液壓夾緊具有夾持力大、可調(diào)性好等優(yōu)點(diǎn)。

3. 氣動(dòng)夾緊原理：

氣動(dòng)夾緊是通過氣動(dòng)力將刀具夾持在機(jī)床上。通過氣動(dòng)缸或氣動(dòng)夾頭，利用氣壓產(chǎn)生的力將刀具夾持在位。氣動(dòng)夾緊具有夾持力可調(diào)、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。

4. 電磁夾緊原理：

電磁夾緊是通過電磁力將刀具夾持在機(jī)床上。通過電磁夾具或電磁刀柄等裝置，利用電磁力將刀具夾持在位。電磁夾緊具有夾持力大、夾緊穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

這些夾緊原理根據(jù)機(jī)床的不同類型和應(yīng)用需求，選擇合適的夾緊方式。夾緊刀具的目的是確保刀具的穩(wěn)定性和精確性，以保證加工過程的質(zhì)量和效率。

九、機(jī)床刀具降溫原因？

機(jī)床刀具工作時(shí)溫度很高容易引起刀具性能下降，所以必須降溫。

十、刀具磨損的形態(tài)和磨損特征？

1．刀具磨損的形態(tài)

（1）前刀面磨損（月牙洼磨損） 切削塑性材料時(shí)，如果切削速度和切削厚度較大，切屑在前刀面上經(jīng)常會(huì)磨出一個(gè)月牙洼，這種磨損形式稱作前刀面磨損。出現(xiàn)月牙洼的部位就是切削溫度最高的部位。月牙洼和切削刃之間有一條小棱邊，月牙洼隨著刀具磨損不斷變大，當(dāng)月牙洼擴(kuò)展到使棱邊變得很窄時(shí)，切削刃強(qiáng)度降低，極易導(dǎo)致崩刃。月牙洼磨損量以其深度KT表示。

（2）后刀面磨損 由于后刀面和加工表面間的強(qiáng)烈摩擦，后刀面靠近切削刃部位會(huì)逐漸地被磨成后角為零的小棱面，這種磨損形式稱作后刀面磨損。切削鑄鐵和以較小的切削厚度、較低的切削速度切削塑性材料時(shí)，后刀面磨損是主要形態(tài)。后刀面上的磨損棱帶往往不均勻，刀尖附近（C區(qū)）因強(qiáng)度較差，散熱條件不好，磨損較大；中間區(qū)域（B區(qū)）磨損較均勻，其平均磨損寬度以VB 表示。

（3）邊界磨損 切削鋼料時(shí)，常在主切削刃靠近工件外皮處和副切削刃靠近刀尖處的后刀面上磨出較深的溝紋，這種磨損稱作邊界磨損。溝紋的位置在主切削刃與工件待加工表面、副切削刃與已加工表面接觸的部位。

2．刀具磨損機(jī)制

（1）硬質(zhì)點(diǎn)劃痕 由工件材料中所含的碳化物、氮化物和氧化物等硬質(zhì)點(diǎn)以及積屑瘤碎片等在刀具表面上劃出一條條溝紋，造成機(jī)械磨損。硬質(zhì)點(diǎn)劃痕在各種切削速度下都存在，它是低速切削刀具（如拉刀、板牙等）產(chǎn)生磨損的主要原因。

（2）冷焊粘結(jié) 切削時(shí)，切屑與前刀面之間由于高正壓力和高溫度的作用，切屑底面材料與前刀面發(fā)生冷焊粘結(jié)形成冷焊粘結(jié)點(diǎn)，在切屑相對于刀具前刀面的運(yùn)動(dòng)中冷焊粘結(jié)點(diǎn)處刀具材料表面微粒會(huì)被切屑粘走，造成粘結(jié)磨損。上述冷焊粘結(jié)磨損機(jī)制在工件與刀具后刀面之間也同樣存在。在中等偏低的切削速度條件下，冷焊粘結(jié)是產(chǎn)生磨損的主要原因。

（3）擴(kuò)散磨損 切削過程中，刀具后刀面與已加工表面、刀具前刀面與切屑底面相接觸，由于高溫和高壓的作用，刀具材料和工件材料中的化學(xué)元素相互擴(kuò)散，使刀具材料化學(xué)成分發(fā)生變化，耐磨性能下降，造成擴(kuò)散磨損。例如，用硬質(zhì)合金刀具切削鋼質(zhì)工件時(shí)，切削溫度超過800℃，硬質(zhì)合金刀具中的Co、C、W等元素就會(huì)擴(kuò)散到切屑和工件中去，由于Co元素減少，硬質(zhì)相（WC 、TiC ）的粘結(jié)強(qiáng)度下降，導(dǎo)致刀具磨損加快。擴(kuò)散磨損在高溫下產(chǎn)生，且隨溫度升高而加劇。

（4）化學(xué)磨損 在一定溫度作用下，刀具材料與周圍介質(zhì)（例如空氣中的氧，切削液中的極壓添加劑硫、氯等）起化學(xué)作用，在刀具表面形成硬度較低的化合物，易被切屑和工件擦掉造成刀具材料損失，由此產(chǎn)生的刀具磨損稱為化學(xué)磨損。化學(xué)磨損主要發(fā)生在較高的切削速度條件下。