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车削应用中积边的原因和影响

在车削操作中,当工件在夹紧的卡盘或夹头内旋转时,刀具是静止的。许多操作都是在车床上进行的,例如端面,钻孔,开槽,螺纹和切断应用。对于正在加工的材料类型,必须使用适当的刀具几何形状和切削参数。如果这些参数在你的车削操作中应用不正确,就可能发生累积边缘(BUE)或许多其他故障模式。这些失效模式会对刀具的性能产生不利影响,并可能导致零件的整体报废。

当在显微镜或放大镜下检查切削工具时,有几种不同类型的车刀故障模式可以很明显。一些最常见的模式是:

  • 正常的侧面磨损:唯一可接受的刀具磨损形式,由使用过的刀具的正常老化引起,并发现在切削刃上。
    • 这种由工件材料中的硬质成分引起的磨料磨损是刀具磨损的唯一首选方法,因为它是可预测的,并将继续提供稳定的刀具寿命,允许进一步优化和提高生产率。
  • 成坑:刀具切削面上的变形。
    • 这种工具模式是一种化学和热失效,局限于车削工具或刀片的前刀面区域。这种失效是由工件材料和刀具之间的化学反应造成的,并被切削速度放大。刀口磨损过多会削弱车刀的切削刃,可能导致切削刃失效。
  • 凿:车刀沿其切削面断裂,导致切削刃不准确、粗糙。
    • 这是一种机械故障,常见的中断切削或非刚性加工设置。许多罪魁祸首都有可能导致芯片脱落,包括机器故障和刀架安全问题。
  • 热机械失效(热裂):由于加工温度的显著波动而引起的刀具开裂。
    • 转弯时,热管理是关键。热量过少或过多都会造成问题,温度急剧波动(在刀刃上反复加热和冷却)也会造成问题。热机械失效通常表现为垂直于车刀刃口的等距裂纹形式。
  • 组合优势(输送量大):当切屑由于高温、高压和摩擦而粘在刀具上时。

积边在车削应用中的影响

建立边缘可能是最容易识别的工具磨损模式,因为它可能是可见的,而不需要显微镜或眼睛放大镜。术语组合边缘意味着你正在加工的材料正被压力焊接到切削工具上。当检查你的工具时,证据是材料在刀具的前刀面或后刀面。

建立刃口车削工具
图像来源:硬质合金刀片磨损失效模式。|machining4.eu,2020年

这种情况会给你的加工操作带来很多问题,比如刀具寿命不长、表面光洁度不达标、尺寸变化和许多其他质量问题。这些问题的原因是,中心线距离和刀具的切削刃的几何形状正在被改变的材料,已焊接到的耙子或刀面。随着BUE状况恶化,您可能会遇到其他类型的故障,甚至是灾难性的故障。

车削过程中形成边缘的原因

工具的选择不当

形成的边缘经常是由于使用一个车削工具没有正确的几何被加工的材料。最明显的是,当加工像铝或钛这样的黏性材料时,你最好的选择是使用具有极其锋利的切削刃,自由切削几何形状,抛光后刀面和前刀面的工具。这不仅可以帮助你快速切割材料,还可以防止它粘在切割工具上。

岁的使用工具

即使使用正确的几何形状的车削工具,你仍然可能会经历BUE。当工具开始磨损,其边缘开始退化,材料将开始在工具表面堆积。因此,在你已经加工了一些零件后,检查刀具的切削刃是非常重要的,然后在整套刀具的使用寿命中随机检查。这将帮助您通过尽早识别任何失败模式的根本原因来识别它们。

热量不足一代

在不正确的切削参数下运行刀具可能会造成累积刃。通常,当BUE是一个问题,这是由于速度或馈电率太低。在任何加工应用中,产生热量都是关键——热量过多会影响零件材料,热量过少则会导致切削效率降低。

4种简单的方法来减轻车削应用中的BUE

  1. 当选择一个工具,选择自由切割,锋利的几何高度抛光表面。选择一个工具chipbreaker几何也将有助于分割芯片,这将有助于从零件和切割表面去除它。
  2. 对应用程序方法和运行参数要有信心。反复检查你的运行参数是否适合你的转向应用是非常重要的。
  3. 确保冷却剂集中在刀刃上,并增加冷却剂浓度。
  4. 选择涂层插入因为涂层是专门为一组给定的零件材料设计的,旨在防止常见的机械加工灾难。