a.在立銑刀漸進磨損過程中,每一個刀齒的后刀面磨損帶寬度和磨損帶面積變化曲線與車刀的典型磨損過程曲線相似,同樣存在磨損過程的三個階段,即初期磨損階段、正常磨損階段和急劇磨損階段。 初期磨損階段的磨損曲線斜率較大。由于刃磨后新刀的后刀面與加工表面間的實際接觸面積小,壓強大,故磨損很快;新刃磨后刀面上的微觀粗糙度也加劇了磨損。從圖3~6中可以看出,對應(yīng)于不同的加工條件,初期磨損階段經(jīng)歷的時間不同(從幾分鐘到幾十分鐘),初期磨損量的大小也不相同。 正常磨損階段是 立銑刀工作的有效階段,磨損曲線基本上是一條向上的斜線,其斜率代表刀具正常工作時的磨損強度。刀具經(jīng)過初期磨損后,后刀面上被磨出一條狹窄的不規(guī)則磨損帶,壓強減小,故磨損量的增加也減緩,且比較穩(wěn)定。磨損帶形狀與切削參數(shù)、工件材料、刀具材料和幾何參數(shù)等因素有關(guān)。 急劇磨損階段的磨損曲線斜率很大,即磨損強度大。刀具經(jīng)過正常磨損階段后,切削刃顯著變鈍,切削力增大,切削溫度升高;此時刀具如繼續(xù)工作,不但不能保證加工質(zhì)量,且刀具材料消耗增多,加工成本上升。因此應(yīng)避免使刀具發(fā)生劇烈磨損。 b.立銑刀后刀面磨損帶面積AVB作為衡量刀具磨損程度的另一個指標,比后刀面磨損帶寬度VB能更真實、準確和完整地評價刀具磨損狀態(tài)。因為立銑刀的主切削刃是圓柱面上的螺旋切削刃,在切削刃參加工作的各點上切削載荷不均勻,后刀面磨損也不均勻。在刀尖部分,由于強度和散熱條件較差,磨損較為劇烈。在切削刃上靠近工件外表面處(圖1a中的區(qū)域1),強度和散熱條件較好,磨損較輕微,磨損帶寬度也較小。磨損帶形狀及磨損模式與許多因素有關(guān),切削深度不同,磨損帶的中間位置也不同,因此用VB表示刀具磨鈍程度和制定磨鈍標準不能完整、準確地衡量刀具磨損狀態(tài)。而后刀面磨損帶面積AVB在計算時即考慮了整個磨損帶的變化情況,考慮了因加工條件和刀具安裝等因素的改變(或誤差)而引起的磨損帶改變,因此能比較真實地反映銑刀的磨損狀態(tài)。從圖中還可以看出,當?shù)毒哌_到急劇磨損階段時,切削過程與磨損帶面積的曲線斜率比切削過程與磨損帶寬度的曲線斜率大,表明磨損帶面積比磨損帶寬度增加更快,因此磨損帶面積比磨損帶寬度能更準確地反映刀具磨損狀態(tài)。 c. 立銑刀加工一般不能沿軸向進給,因此立銑刀副切削刃(端面上的切削刃)和副后刀面所受切削載荷較小。副后刀面的磨損主要是由加工過程中刀具與工件的摩擦造成的,磨損帶形狀呈三角形,隨著刀具磨損的增加,三角形磨損帶不斷加大。刀齒副后刀面的磨損帶面積和磨損帶寬度的變化曲線也存在與車刀磨損過程類似的三個階段,即初期磨損、正常磨損和急劇磨損階段。 |