如何判斷刀具后角磨損是否均勻？

來源：發(fā)布時(shí)間：2024-09-20

以下是一些判斷刀具后角磨損是否均勻的方法：

一、直接觀察法

1. **目視檢查**

- 在刀具停止切削后，將刀具從機(jī)床中取出，在光線充足的地方，用肉眼直接觀察刀具后角的磨損情況。對(duì)于較小的刀具，可以使用放大鏡輔助觀察。

- 如果后角磨損在整個(gè)切削刃長(zhǎng)度上呈現(xiàn)出相似的磨損痕跡，如磨損帶寬度大致相同、磨損表面的光滑程度相近等，那么磨損可能是比較均勻的。例如，在車削刀具中，切削刃從一端到另一端的后角磨損帶寬度差異在0.05mm以內(nèi)，可初步判斷為磨損較均勻。

2. **使用光學(xué)顯微鏡**

- 對(duì)于精度要求較高的刀具，可以使用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察。將刀具固定在顯微鏡的載物臺(tái)上，調(diào)整焦距，觀察刀具后角磨損區(qū)域的微觀結(jié)構(gòu)。

- 均勻磨損的刀具在顯微鏡下會(huì)顯示出整個(gè)后角磨損區(qū)域的劃痕方向、深度和密度較為一致。例如，在銑削刀具中，通過顯微鏡觀察到后角磨損區(qū)域的微觀劃痕方向基本平行，深度波動(dòng)范圍較小，這表明磨損較為均勻。

二、測(cè)量對(duì)比法

1. **測(cè)量磨損帶寬度**

- 使用量具（如卡尺、千分尺等）測(cè)量刀具后角磨損帶在不同位置的寬度。對(duì)于車削刀具，可以在切削刃的幾個(gè)等間隔點(diǎn)上進(jìn)行測(cè)量，如在切削刃的起始端、中間位置和末端分別測(cè)量。

- 如果測(cè)量得到的磨損帶寬度差異在允許的誤差范圍內(nèi)（例如，對(duì)于一般的刀具，誤差范圍在±0.05mm），則可認(rèn)為刀具后角磨損是均勻的。

2. **測(cè)量刀具尺寸變化**

- 在刀具使用前后，精確測(cè)量刀具的關(guān)鍵尺寸，如刀具的直徑（對(duì)于銑削刀具）或長(zhǎng)度（對(duì)于鉆削刀具）。

- 如果刀具在各個(gè)方向上的尺寸變化是均勻的，那么后角磨損也可能是均勻的。例如，對(duì)于圓柱銑刀，在使用前后測(cè)量其直徑，若在圓周方向上直徑的減小量基本相同，這意味著后角磨損在圓周方向上是均勻的。

三、切削力分析

1. **監(jiān)測(cè)切削力變化**

- 在切削過程中，使用切削力測(cè)量裝置（如測(cè)力儀）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)切削力的大小。

- 如果切削力在整個(gè)切削過程中保持相對(duì)穩(wěn)定，波動(dòng)范圍較小，這可能表明刀具后角磨損是均勻的。因?yàn)椴痪鶆虻暮蠼悄p會(huì)導(dǎo)致切削刃不同部位的切削力發(fā)生變化，從而引起整體切削力的波動(dòng)。例如，在車削加工中，正常情況下軸向切削力和徑向切削力的波動(dòng)幅度在±5%以內(nèi)，如果超出這個(gè)范圍，可能暗示后角磨損不均勻。

2. **分析切削力分量關(guān)系**

- 分析切削力的各個(gè)分量（如軸向力、徑向力和切向力）之間的關(guān)系。對(duì)于均勻磨損的刀具，在特定的加工條件下，這些切削力分量之間存在相對(duì)穩(wěn)定的比例關(guān)系。

- 例如，在銑削加工中，切向力與軸向力的比值在刀具均勻磨損時(shí)會(huì)保持在一個(gè)特定的范圍內(nèi)，如果這個(gè)比值發(fā)生明顯變化，可能是由于刀具后角磨損不均勻?qū)е碌摹?/span>

四、加工效果評(píng)估

1. **表面粗糙度分析**

- 檢查加工后的工件表面粗糙度。均勻磨損的刀具加工出的工件表面粗糙度在整個(gè)加工表面上應(yīng)該是比較一致的。

- 例如，使用粗糙度儀測(cè)量加工表面不同位置的粗糙度值，如果粗糙度值的波動(dòng)范圍較?。ㄈ鏡a值的波動(dòng)在±0.2μm以內(nèi)），則可能意味著刀具后角磨損均勻。

2. **尺寸精度分析**

- 對(duì)加工后的工件進(jìn)行尺寸精度檢測(cè)。如果刀具后角磨損均勻，那么工件的尺寸精度應(yīng)該能夠較好地滿足設(shè)計(jì)要求，并且在工件的不同部位尺寸偏差較小。

- 例如，在鉆削加工中，測(cè)量鉆出的孔在不同深度和圓周方向上的直徑偏差，如果偏差在允許的公差范圍內(nèi)，這表明刀具后角磨損可能是均勻的。

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