刀具优化的几点建议

韩寒11 · 发表于 2017-12-7 21:48:07

首先选择合适的刀具基体和槽型

优化刀具应用的其它步骤包括对刀具基体和槽型特性进行微调，通过改变刀具基体最大化生产率也需要在基体的各个属性之间进行权衡。

由于刀具的切削刃必须比所切削的材料更硬，在高速加工会产生较高温度的情况下，更高的切削刃硬度可以延长刀具寿命。然而，刀具越硬也就越脆。在粗加工中遇到不均匀的切削力，尤其是在涉及不同规模或切削深度的断续切削中，硬刀具更容易断裂。此外，不稳定的机床、夹具或工件也会诱发故障。

相反，通过增加钴粘结剂的含量来提高刀具的韧性，可使刀具拥有更强的抗冲击能力。但同时刀具硬度降低，导致刀具在高速操作中或加工磨蚀性工件时发生较快的磨损和/或变形。关键是要根据所加工的工件材料来平衡刀具的特性。

选择刀具槽型也要考虑平衡问题。正角切削槽型和锋利的切削刃可以减少切削力并最大化切屑流，但锋利切削刃的强度不如钝化的切削刃，倒棱、倒角等几何特征可改善切削刃的强度。

通过在正角槽型中设置倒棱（切削刃后面的加强区域），可以提供足够的强度来应对特定的操作和工件材料，尽可能减小切削力。增加了切削力后倒角可以支撑锋利切削刃的最薄弱部位，“硬”的切屑控制槽型通过相对尖锐的角来引导切屑立即卷曲和折断。对长切屑材料来说，这些槽型是有效的，但在切削刃上增加了额外的负荷；“软”的切屑控制槽型在切削刃上产生较小的负荷，但会产生较长的切屑。不同的几何特征以及刀具刃口处理（例如研磨）可以相互结合，从而优化刀具在特定工件材料中的切削性能。

其次，选择和调整切削条件

为了改进现有的零件加工操作以实现更出色的生产率、经济性或可靠性，建议采用渐进的方法：首先改变切削条件，然后是槽型、切削材料、刀具概念，最后是加工方法。但大多数生产车间的做法与此相反，在尝试改进加工成果时，首先考虑的是改变刀具或加工方法。

如果修改切削参数不能达到预期效果，则可以改变切削刀具的槽型。与改变切削参数相比，这一步骤更复杂，需要采用新的刀具并增加刀具和机器时间成本。另一种选择是改变切削刀具的材料，但也将涉及更多的时间和经济投资。改变切削刀具或刀柄本身是必要的，但会增加采用定制刀具的可能性，导致制造成本上升。

很多车间使用CAM 系统来指导刀具选择。但CAM 系统并不会全面考虑各个不同的操作特性。举例来说，应用铣刀并不只是输入速度、进给量和切削深度那么简单，最佳的应用涉及众多因素，例如刀具的刃口数、排屑性能、刀具的强度、铣床的稳定性等。需要考虑到以上因素才能全面实现加工操作目标，即金属去除率、刀具寿命、表面粗糙度或经济性。

大陆架 · 发表于 2017-12-8 08:06:20

李小强_mCXJF · 发表于 2017-12-8 09:16:31

通过在正角槽型中设置倒棱（切削刃后面的加强区域），可以提供足够的强度来应对特定的操作和工件材料，尽可能减小切削力。
这边所谓的倒棱不是切削刃的倒棱吗？切削刃后面加工区域是指前刀面做负角处理？楼主关于倒棱的定义我不太明白。如果是刃口倒棱我觉得并不会减小切削力，相反会增大切削力，只不过倒棱后刃口强度增加，相对于增大的切削力，增加的强度效果更为明显，从而延迟刀刃的使用寿命。

面壁深功 · 发表于 2017-12-8 11:08:10

磨刀不误砍柴工。

jiangsuwanhua · 发表于 2017-12-8 11:12:38

感谢楼主的细心分享

韩寒11 · 发表于 2017-12-8 12:24:27

面壁深功发表于 2017-12-8 11:08! U- D! t) j* l
磨刀不误砍柴工。

选择合适的刀具，在加工中才会有明显的效率提升

韩寒11 · 发表于 2017-12-8 21:40:27

李小强_mCXJF 发表于 2017-12-8 09:16 _, L4 O$ R: |# a% j
通过在正角槽型中设置倒棱（切削刃后面的加强区域），可以提供足够的强度来应对特定的操作和工件材料，尽可 ...

刃口强度增加可以增加粗加工刀具的寿命

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