如何判斷刀具后角磨損是否均勻？

來源：發(fā)布時間：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切削刃長度上呈現(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顯示出整個后角磨損區(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，深度波動范圍較小，這表明磨損較為均勻。

二、測量對比法

1. **測量磨損帶寬度**

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

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

2. **測量刀具尺寸變化**

- 在刀具使用前后，精確測量刀具的關(guān)鍵尺寸，如刀具的直徑（對于銑削刀具）或長度（對于鉆削刀具）。

- 如果刀具在各個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，對于圓柱銑刀，在使用前后測量其直徑，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)測切削力變化**

- 在切削過程中，使用切削力測量裝置（如測力儀）實時監(jiān)測切削力的大小。

- 如果切削力在整個切削過程中保持相對穩(wěn)定，波動范圍較小，這可能表明刀具后角磨損是均勻的。因為不均勻的后角磨損會導(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。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幅度在±5%以內(nèi)，如果超出這個范圍，可能暗示后角磨損不均勻。

2. **分析切削力分量關(guān)系**

- 分析切削力的各個分量（如軸向力、徑向力和切向力）之間的關(guān)系。對于均勻磨損的刀具，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會保持在一個特定的范圍內(nèi)，如果這個比值發(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加工表面上應(yīng)該是比較一致的。

- 例如，使用粗糙度儀測量加工表面不同位置的粗糙度值，如果粗糙度值的波動范圍較?。ㄈ鏡a值的波動在±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**

- 對加工后的工件進(jìn)行尺寸精度檢測。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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