車(chē)刀品種和用處

一、車(chē)刀是運(yùn)用廣的一種單刃刀具，也是學(xué)習(xí)、剖析各類(lèi)刀具的基礎(chǔ)。 車(chē)刀用于各種車(chē)床上，加工外圓、內(nèi)孔、端面、螺紋、車(chē)槽等。 車(chē)刀按結(jié)構(gòu)可分為整體車(chē)刀、焊接車(chē)刀、機(jī)夾車(chē)刀、可轉(zhuǎn)位車(chē)刀和成型車(chē)刀。其中可轉(zhuǎn)位車(chē)刀的運(yùn)用日益廣泛，在車(chē)刀中所占比例逐步添加。  

二、硬質(zhì)合金焊接車(chē)刀 所謂焊接式車(chē)刀，就是在碳剛刀桿上按刀具幾何視點(diǎn)的要求開(kāi)出刀槽，用焊料將硬質(zhì)合金刀片焊接在刀槽內(nèi)，并按所選擇的幾何參數(shù)刃磨后運(yùn)用的車(chē)刀。  

三、機(jī)夾車(chē)刀 機(jī)夾車(chē)刀是選用普通刀片，用機(jī)械夾固的方法將刀片夾持在刀桿上運(yùn)用的車(chē)刀。此類(lèi)刀具有如下特點(diǎn)：

（1）刀片不通過(guò)高溫焊接，防止了因焊接而引起的刀片硬度下降、發(fā)生裂紋等缺點(diǎn)，進(jìn)步了刀具的耐用度。

（2）由于刀具耐用度進(jìn)步，運(yùn)用時(shí)間較長(zhǎng)，換刀時(shí)間縮短，進(jìn)步了生產(chǎn)功率。

（3）刀桿可重復(fù)運(yùn)用，既節(jié)省了鋼材又進(jìn)步了刀片的利用率，刀片由制作廠家收回再制，進(jìn)步了經(jīng)濟(jì)效益，降低了刀具本錢(qián)。

（4）刀片重磨后，尺度會(huì)逐步變小，為了康復(fù)刀片的作業(yè)方位，往往在車(chē)刀結(jié)構(gòu)上設(shè)有刀片的調(diào)整機(jī)構(gòu)，以添加刀片的重磨次數(shù)。

（5）壓緊刀片所用的壓板端部，能夠起斷屑器效果。  

四、可轉(zhuǎn)位車(chē)刀 可轉(zhuǎn)位車(chē)刀是運(yùn)用可轉(zhuǎn)位刀片的機(jī)夾車(chē)刀。一條切削刃用鈍后可迅速轉(zhuǎn)位換成相鄰的新切削刃，即可持續(xù)作業(yè)，直到刀片上一切切削刃均已用鈍，刀片才作廢收回。替換新刀片后，車(chē)刀又可持續(xù)作業(yè)。

1．可轉(zhuǎn)位刀具的長(zhǎng)處 與焊接車(chē)刀相比，可轉(zhuǎn)位車(chē)刀具有下述長(zhǎng)處:

（1）刀具壽命高 由于刀片防止了由焊接和刃磨高溫引起的缺點(diǎn),刀具幾何參數(shù)完全由刀片和刀桿槽確保，切削性能安穩(wěn)，然后進(jìn)步了刀具壽命。

（2）生產(chǎn)功率高 由于機(jī)床操作工人不再磨刀，可大大削減停機(jī)換刀等輔助時(shí)間。

（3）有利于推廣新技術(shù)、新工藝 可轉(zhuǎn)位刀有利于推廣運(yùn)用涂層、陶瓷等新式刀具資料。

（4）有利于降低刀具本錢(qián) 由于刀桿運(yùn)用壽命長(zhǎng)，大大削減了刀桿的耗費(fèi)和庫(kù)存量，簡(jiǎn)化了刀具的管理作業(yè)，降低了刀具本錢(qián)。

2．可轉(zhuǎn)位車(chē)刀刀片的夾緊特點(diǎn)與要求

（1）定位精度高 刀片轉(zhuǎn)位或替換新刀片后，刀尖方位的改變應(yīng)在工件精度允許的范圍內(nèi)。

（2）刀片夾緊可靠 應(yīng)確保刀片、刀墊、刀桿接觸面緊密貼合，經(jīng)得起沖擊和振蕩，但夾緊力也不宜過(guò)大，應(yīng)力分布應(yīng)均勻，以免壓碎刀片。

（3）排屑流通刀片前面上蕞好無(wú)障礙，確保切屑排出流通，并簡(jiǎn)略觀察。

（4）運(yùn)用便利轉(zhuǎn)化刀刃和替換新刀片便利、迅速。對(duì)小尺度刀具結(jié)構(gòu)要緊湊。 在滿(mǎn)意以上要求時(shí)，盡可能使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略，制作和運(yùn)用便利。  

五、成形車(chē)刀 成形車(chē)刀是加工回轉(zhuǎn)體成形外表的專(zhuān)用刀具，其刃形是依據(jù)工件廓形設(shè)計(jì)的，可用在各類(lèi)車(chē)床上加工內(nèi)外回轉(zhuǎn)體的成形外表。 用成形車(chē)刀加工零件時(shí)可一次構(gòu)成零件外表，操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)率高，加工后能到達(dá)公差等級(jí)IT8～I(xiàn)T10、粗糙度為10～5μm，并能確保較高的互換性。但成形車(chē)刀制作較復(fù)雜、本錢(qián)較高，刀刃作業(yè)長(zhǎng)度較寬，故易引起振蕩。 成形車(chē)刀首要用在加工批量較大的中、小尺度帶成形外表的零件。  

    工欲善其事，必先利其器，為了在車(chē)床上做杰出的切削，正確地預(yù)備和運(yùn)用刀具是很重要的作業(yè)。不同的作業(yè)需要不同形狀的車(chē)刀，切削不同的資料要求刀口具不同的刀角，車(chē)刀和作業(yè)物的方位和速度應(yīng)有必定相對(duì)的關(guān)系，車(chē)刀自身也應(yīng)具有足夠的硬度、強(qiáng)度并且耐磨、耐熱。因而，怎么選擇車(chē)刀資料，刀具視點(diǎn)之研磨都是重要的考慮因素。  

車(chē)刀的品種和用處

    刀具原料的改進(jìn)和開(kāi)展是今天金屬加工開(kāi)展的重要課題之一，由于杰出的刀具資料能有用、迅速的完結(jié)切削作業(yè)，并堅(jiān)持杰出的刀具壽命。一般常用車(chē)刀原料有下列幾種：

1高碳鋼： 高碳鋼車(chē)刀是由含碳量0.8%~1.5%之間的一種碳鋼，通過(guò)淬火硬化后運(yùn)用，因切削中的沖突四很簡(jiǎn)略回火軟化，被高速鋼等其它刀具所取代。一般僅合適于軟金屬資料之切削，常用者有SK1，SK2、、、、SK7等。  

2 高速鋼： 高速鋼為一種鋼基合金俗稱(chēng)白車(chē)刀，含碳量0.7~0.85%之碳鋼中參加W、Cr、V及Co等合金元素而成。例如18-4-4高速鋼資料中含有18%鎢、4%鉻以及4%釩的高速鋼。高速鋼車(chē)刀切削中發(fā)生的沖突熱可高達(dá)至6000C，合適轉(zhuǎn)速1000rpm以下及螺紋之車(chē)削，一般常用高速鋼車(chē)刀如SKH2、SKH4A、SKH5、SKH6、SKH9等。  

3 非鑄鐵合金刀具： 此為鈷、鉻及鎢的合金，因切削加工很難，以鑄造成形制作，故又名超硬鑄合金，蕞具代表者為stellite，其刀具耐性及耐磨性及佳，在8200C溫度下其硬度仍不受影響，抗熱程度遠(yuǎn)超出高速鋼，合適高速及較深之切削作業(yè)。  

4燒結(jié)碳化刀具： 碳化刀具為粉未冶金的產(chǎn)品，碳化鎢刀具首要成分為50%~90%鎢，并參加鈦、鉬、鉭等以鈷粉作為結(jié)合劑，再經(jīng)加熱燒結(jié)完結(jié)。碳化刀具的硬度較任何其它資料均高，有硬高碳鋼的三倍，適用于切削較硬金屬或石材，因其原料脆硬，故只能制成片狀，再焊于較具耐性之刀柄上，如此刀刃鈍化或崩裂時(shí)，能夠替換另一刀口或換新刀片，這種夠車(chē)刀稱(chēng)為放棄式車(chē)刀。  

碳化刀具依國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)其切削性質(zhì)的不同，分成P、M、K三類(lèi)，并別離以藍(lán)、黃、紅三種色彩來(lái)標(biāo)識(shí)： P類(lèi)適于切削鋼材，有P01、P10、P20、P30、P40、P50六類(lèi)，P01為高速精車(chē)刀，號(hào)碼小，耐磨性較高，P50為低速粗車(chē)刀，號(hào)碼大，耐性高，刀柄涂藍(lán)色以辨認(rèn)之。 K類(lèi)適于切削石材、鑄鐵等脆硬資料，有K01、K10、K20、K30、K40五類(lèi)，K01為高速精車(chē)刀，K40為低速粗車(chē)刀，此類(lèi)刀柄涂以紅色以辨認(rèn)。 M類(lèi)介于P類(lèi)與K類(lèi)之間，適于切削耐性較大的資料如不?袗?等，此類(lèi)刀柄涂以黃色來(lái)辨認(rèn)之。

5 陶瓷車(chē)刀： 陶瓷車(chē)刀是由氧化呂粉未，添加少量元素，再經(jīng)由高溫?zé)Y(jié)而成，其硬度、抗熱性、切削速度比碳化鎢高，可是由于質(zhì)脆，故不適用于非連續(xù)或重車(chē)削，只合適高速精削。  

6 鉆石刀具：作稿級(jí)外表加工時(shí)，可運(yùn)用圓形或外表有刃緣的工業(yè)用鉆石來(lái)進(jìn)行光制?？傻玫礁鼮闈?rùn)滑的外表，首要用來(lái)做銅合金或輕合金的精細(xì)車(chē)削，在車(chē)削時(shí)有必要運(yùn)用高速度，蕞低需在60~100m/min，一般在200~300m/min。  

7 氧化硼：立方晶氧化硼(CBN)是近年來(lái)推廣的資料，硬度與耐磨性?xún)H次于鉆石，此刀具適用于加工堅(jiān)固、耐磨的鐵族合金和鎳基合金、鈷基合金。  

車(chē)刀形狀及運(yùn)用情形

怎樣磨好車(chē)刀

在切削過(guò)程中，由于車(chē)刀的前刀面和后刀面處于劇烈的沖突和切削熱的效果之中，會(huì)使車(chē)刀切削刃口變鈍而失去切削才能，只要經(jīng)過(guò)磨才能康復(fù)切削刃口的尖利和正確的車(chē)刀視點(diǎn)。因此，車(chē)工不只要懂得切削原理合理地挑選車(chē)刀視點(diǎn)的有關(guān)常識(shí)，還必須熟練地掌握車(chē)刀的刃磨技能。下面就由小編來(lái)問(wèn)大家介紹下車(chē)刀刃磨的一些經(jīng)驗(yàn)吧！

老外磨車(chē)刀

一、車(chē)刀的組成

車(chē)刀由刀頭和刀體兩部分組成。刀頭用于切削，刀體用于裝置。刀頭一般由三面，兩刃、一尖組成。

前刀面     是切屑流經(jīng)過(guò)的外表。  

主后刀面   是與工件切削外表相對(duì)的外表。 

副后刀面   是與工件已加工外表相對(duì)的外表。  

主切削刃   是前刀面與主后刀面的交線(xiàn)，背負(fù)主要的切削作業(yè)。  

副切削刃   是前刀面與副后刀面的交線(xiàn)，背負(fù)少數(shù)切削作業(yè)，起一定修光效果

刀尖      是主切削刃與副切削刃的相交部分，一般為一小段過(guò)渡圓弧。

二、車(chē)刀的方式結(jié)構(gòu)

常用的車(chē)刀結(jié)構(gòu)方式有以下兩種：

（1）全體車(chē)刀

刀頭的切削部分是靠刃磨得到的，全體車(chē)刀的資料多用高速鋼制成，一般用于低速切削。

（2）焊接車(chē)刀

將硬質(zhì)合金刀片焊在刀頭部位，不同品種的車(chē)刀可使用不同形狀的刀片。焊接的硬質(zhì)合金車(chē)刀，可用于高速切削。

三、車(chē)刀的主要視點(diǎn)及效果

車(chē)刀的主要視點(diǎn)有前角（γ0）、后角（α0）、主偏角（Kr）、副偏角（Kr’）和刃傾角（λs）。 為了確定車(chē)刀的視點(diǎn)，要建立三個(gè)坐標(biāo)平面：切削平面、基面和主剖面。對(duì)車(chē)削而言，假如不考慮車(chē)刀裝置和切削運(yùn)動(dòng)的影響，切削平面可以認(rèn)為是鉛垂面；基面是水平面；當(dāng)主切削刃水平時(shí)，垂直于主切削刃所作的剖面為主剖面。

（1）前角γ0在主剖面中丈量，是前刀面與基面之間的夾角。其效果是使刀刃尖利，便于切削。但前角不能太大，否則會(huì)削弱刀刃的強(qiáng)度，簡(jiǎn)單磨損乃至崩壞。加工塑性資料時(shí)，前角可選大些，如用硬質(zhì)合金車(chē)刀切削鋼件可取γ0=10～20，加工脆性資料，車(chē)刀的前角γ0應(yīng)比粗加工大，以利于刀刃尖利，工件的粗糙度小。

（2）后角α0在主剖面中丈量，是主后邊與切削平面之間的夾角。其效果是減小車(chē)削時(shí)主后邊與工件的沖突，一般取α0=6～12°，粗車(chē)時(shí)取小值，精車(chē)時(shí)取大值。

（3）主偏角Kr在基面中丈量，它是主切削刃在基面的投影與進(jìn)給方向的夾角。其效果是：

1）可改變主切削刃參與切削的長(zhǎng)度，影響刀具壽命。

2）影響徑向切削力的大小。

小的主偏角可增加主切削刃參與切削的長(zhǎng)度，因而散熱較好，對(duì)延伸刀具使用壽命有利。但在加工細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，工件剛度不足，小的主偏角會(huì)使刀具效果在工件上的徑向力增大，易產(chǎn)生曲折和振動(dòng)，因此，主偏角應(yīng)選大些。

車(chē)刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°等幾種，其中45°多。

（4）副偏角Kr’在基面中丈量，是副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給反方向的夾角。其主要效果是減小副切削刃與已加工外表之間的沖突，以改善已加工外表的精糙度。

在切削深度ap、進(jìn)給量f、主偏角Kr持平的條件下，減小副偏角Kr’，可減小車(chē)削后的殘留面積，從而減小外表粗糙度，一般選取Kr′=5～15°。

（5）刃傾角入λs在切削平面中丈量，是主切削刃與基面的夾角。其效果主要是控制切屑的流動(dòng)方向。主切削刃與基面平行，λs=0;刀尖處于主切削刃的蕞低點(diǎn)，λs為負(fù)值，刀尖強(qiáng)度增大，切屑流向已加工外表，用于粗加工；刀尖處于主切削刃的蕞高點(diǎn)，λs為正值，刀尖強(qiáng)度削弱，切屑流向待加工外表，用于精加工。車(chē)刀刃傾角λs，一般在-5- 5°之間選取。

四、車(chē)刀的刃磨

車(chē)刀用鈍后，必須刃磨，以便康復(fù)它的合理形狀和視點(diǎn)。車(chē)刀一般在砂輪機(jī)上刃磨。磨高速鋼車(chē)刀用白色氧化鋁砂輪，磨硬質(zhì)合金車(chē)刀用綠色碳化硅砂輪。

車(chē)刀重磨時(shí)，往往依據(jù)車(chē)刀的磨損狀況，磨削有關(guān)的刀面即可。車(chē)刀刃磨的一般順序是：磨后刀面→磨副后刀面→磨前刀面→磨刀尖圓弧。車(chē)刀刃磨后，還應(yīng)用油石細(xì)磨各個(gè)刀面。這樣，可有效地進(jìn)步車(chē)刀的使用壽命和減小工件外表的粗糙度。

車(chē)刀刃磨的過(guò)程如下：

磨主后刀面，一起磨出主偏角及主后角，如圖(a)所示；

磨副后刀面，一起磨出副偏角及副后角, 如上圖(b)所示；

磨前面，一起磨出前角, 如上圖(c)所示；

修磨各刀面及刀尖, 如上圖(d)所示。

刃磨車(chē)刀的姿勢(shì)及方法是：

人站立在砂輪機(jī)的旁邊面，以防砂輪碎裂時(shí)，碎片飛出傷人；

兩手握刀的間隔放開(kāi)，兩肘夾緊腰部，以減小磨刀時(shí)的顫動(dòng)；

磨主、副后刀面時(shí)，車(chē)刀要放在砂輪的水平中心，刀尖略向上翹約3°~8°，車(chē)刀接觸砂輪后應(yīng)作左右方向水平移動(dòng)。當(dāng)車(chē)刀離開(kāi)砂輪時(shí)，車(chē)刀需向上抬起，以防磨好的刀刃被砂輪碰傷；

磨后刀面時(shí)，刀桿尾部向左偏過(guò)一個(gè)主偏角的視點(diǎn)；磨副后刀面時(shí)，刀桿尾部向右偏過(guò)一個(gè)副偏角的視點(diǎn)；

修磨刀尖圓弧時(shí)，通常以左手握車(chē)刀前端為支點(diǎn)，用右手滾動(dòng)車(chē)刀的尾部。

刃磨車(chē)刀時(shí)要注意以下事項(xiàng)：

（1）刃磨時(shí)，兩手握穩(wěn)車(chē)刀，刀桿靠于支架，使受靡面輕貼砂輪。切勿用力過(guò)猛，防止擠碎砂輪，形成事端。

（2）應(yīng)將刃磨的車(chē)刀在砂輪圓周面上左右移動(dòng)，使砂輪磨耗均勻，不出溝槽。防止在砂輪兩旁邊面用力粗磨車(chē)刀，以致砂輪受力偏擺，跳動(dòng)，乃至破碎。

（3）刀頭磨熱時(shí)，即應(yīng)沾水冷卻，防止刀頭因溫升過(guò)高而退火軟化。磨硬質(zhì)合金車(chē)刀時(shí)，刀頭不應(yīng)沾水，防止刀片沾水急冷而產(chǎn)生裂紋。

（4）不要站在砂輪的正面刃磨車(chē)刀，以防砂輪破碎時(shí)使操作者受傷。

五、常用的車(chē)刀品種和用處

車(chē)刀按用處可分外圓車(chē)刀，端面車(chē)刀，堵截刀，鏜孔刀，成形車(chē)刀和紋車(chē)刀等。

常用的車(chē)刀的品種

（a）90°車(chē)刀（偏刀）

（b）45°車(chē)刀(彎頭車(chē)刀)

（c）堵截刀

（d）鏜孔刀

（e）成形車(chē)刀

（f）螺紋車(chē)刀

（g）硬質(zhì)合金不重磨車(chē)刀

高速車(chē)削TC4鈦合金硬質(zhì)合金刀片槽型對(duì)刀具磨損的影響

 TC4鈦合金具有比強(qiáng)度高、高溫?zé)釓?qiáng)性和耐熱功能高、抗腐蝕性好等尤秀功能，因而成為航空航天工業(yè)中應(yīng)用前景極其寬廣的資料。一起，因?yàn)榛瘜W(xué)活性大、變形系數(shù)小、熱傳導(dǎo)率低一級(jí)特色又使其成為一種典型的難加工資料。現(xiàn)在，硬質(zhì)合金是切削TC4鈦合金的首要刀具資料，且可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片的使用越來(lái)越廣泛。在加工過(guò)程中，可轉(zhuǎn)位刀片的槽型對(duì)切削過(guò)程有很大影響，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)刀片槽型對(duì)切削加工的影響進(jìn)行了深入的研討,波蘭學(xué)者Grzesik對(duì)三維槽型刀具切削鋼材的切屑折斷機(jī)理進(jìn)行了研討,發(fā)現(xiàn)對(duì)觸摸面的控制是影響切屑折斷的一個(gè)重要因素。中山一雄以為:切屑受擠壓而彎曲是因?yàn)閿嘈疾凼┘訌澗匦Ч慕Y(jié)果，并以為斷屑槽型的不同會(huì)導(dǎo)致斷屑功能的不同。Worthington等人研討了棱帶寬度在切削過(guò)程中的斷屑效果,并給出棱帶的寬度范圍,一起給出了切屑彎曲半徑。方寧研討了刀片槽型對(duì)斷屑功能的影響,并應(yīng)用多重線(xiàn)性辦法,建立了兩種預(yù)測(cè)新型刀片斷屑功能的數(shù)學(xué)模型。

 綜上所述，現(xiàn)在對(duì)切削加工中槽型對(duì)切削影響的研討首要集中在斷屑方向。事實(shí)上，刀片的槽型對(duì)刀片本身的磨損也有很大影響，特別是高速切削TC4鈦合金時(shí)刀具磨損很快，此刻，槽型對(duì)刀片磨損的影響就顯得更為突出。本文選用山特維克可樂(lè)滿(mǎn)CNMG120408刀片的SM和QM兩種槽型進(jìn)行研討，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)比照剖析不同切削速度下兩種槽型刀片的磨損特色。

 1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及條件

 1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

 實(shí)驗(yàn)選用的是沈陽(yáng)地一機(jī)床廠出產(chǎn)的數(shù)控車(chē)床CAK6150(如圖1)，其主軸蕞大轉(zhuǎn)速為1800r/min。

 刀片磨損的觀測(cè)選用基恩士VHX-1000C型超景深三維顯微體系(如圖2)。

 1.2 刀片的幾許參數(shù)及槽型特征

 實(shí)驗(yàn)選用刀片的商標(biāo)為H13A，它是山特維克可樂(lè)滿(mǎn)公司針對(duì)鈦合金及耐熱合金切削開(kāi)發(fā)的一種新型細(xì)晶硬質(zhì)合金刀具商標(biāo)，具有良好的耐磨粒磨損性和韌性，適用于鈦合金的車(chē)削加工。

 刀片型號(hào)為CNMG120408，其安裝后的刀具幾許參數(shù)如表1。

 實(shí)驗(yàn)選用了CNMG120408的兩種槽型，即QM槽型和SM槽型刀片進(jìn)行比照研討。兩種刀片槽型的結(jié)構(gòu)特征如圖3所示，它們的前角均為15°，QM槽型選用波濤形槽背，一起它具有較大的棱帶寬度，寬深比較小。SM槽型的棱帶寬度較小，根本可以忽略，因而刀刃比較尖利，槽型較陡峭，寬深比較大。

 1.3 實(shí)驗(yàn)方案

 TC4鈦合金常用切削速度為40～50m/min,為深入研討高速車(chē)削時(shí)刀片槽型對(duì)刀具磨損的影響規(guī)律，實(shí)驗(yàn)選擇兩種不同的切削速度進(jìn)行比照剖析，其切削速度分別為：95m/min、139m/min。詳細(xì)切削條件如表2所示。

 2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及剖析

 2.1 切削速度為95m/min時(shí)刀具磨損的形狀

 圖4為切削速度95m/min時(shí)兩種槽型刀片的磨損情況。在前刀面上，兩種槽型刀片的磨損描摹首要是月牙洼磨損，QM槽型刀片磨損更為嚴(yán)峻，可觀察到刀具資料因?yàn)楦邷匕l(fā)生了塑性變形。在后刀面上，因?yàn)殁伜辖鸬幕貜椵^大，后刀面和工件的觸摸應(yīng)力增大，切削區(qū)的溫度升高，因而刀具后刀面的磨損比切削其他資料時(shí)要相對(duì)嚴(yán)峻一些。由圖4可知，兩種槽型刀片中QM槽型刀片后刀面磨損比SM槽型刀片嚴(yán)峻得多，可以顯著觀察到刀具資料高溫軟化后工件資料中的硬質(zhì)點(diǎn)在刀具上劃擦發(fā)生的犁溝，一起可見(jiàn)因?yàn)楦邷厥沟毒哔Y料發(fā)生塑性變形引起的粘結(jié)磨損。SM槽型刀片的后刀面磨損較輕，僅發(fā)生了較小的機(jī)械磨損,未見(jiàn)顯著犁溝

 圖5為兩種槽型刀片在切削速度95m/min時(shí)的磨損曲線(xiàn)，可以看出，在切削初始階段QM槽型刀片磨損稍大，跟著切削的持續(xù)，SM槽型刀片有很長(zhǎng)的一段正常磨損階段，切削旅程到達(dá)1400m后，后刀面磨損量仍小于0.15mm。QM槽型刀片的正常磨損階段要短得多，后刀面磨損量在切削旅程為1300m時(shí)到達(dá)0.25mm，此后刀具磨損加重，進(jìn)入急劇磨損階段，切削旅程到達(dá)1400m時(shí)后刀面磨損量已超越0.5mm。在切削速度為95m/min時(shí)SM槽型刀片的磨損顯著小于QM槽型刀片，SM槽型刀片具有更好的切削功能。

 2.2 切削速度為139m/min時(shí)刀具磨損的形狀

 圖6為切削速度為139m/min時(shí)兩種槽型刀片的磨損情況。兩種槽型刀片在前刀面上的月牙洼磨損均較為嚴(yán)峻，且均可觀察到高溫引起的塑性變形。在后刀面上，兩種槽型刀片均能顯著觀察到因?yàn)楦邷匕l(fā)生的粘結(jié)磨損和刀具資料高溫軟化后發(fā)生的犁溝磨損，且SM槽型刀片的后刀面磨損較重。

 圖7為兩種槽型刀片在切削速度為139m/min時(shí)的磨損曲線(xiàn)，可以看出，在切削初始階段，兩種槽型刀片磨損大致相同，跟著切削的持續(xù)，兩種槽型刀片的磨損均較快，首要原因是高速切削時(shí)刀具與工件觸摸頻率增大，刀尖的散熱時(shí)刻縮短，導(dǎo)致切削區(qū)的溫度急劇添加，刀具磨損速度加快。與切削速度為95m/min時(shí)不同，此刻QM槽型刀片磨損相對(duì)較小，切削旅程到達(dá)300m曾經(jīng)刀具的磨損都比較平穩(wěn)，為正常磨損階段，而SM槽型刀片在切削旅程到達(dá)250m時(shí)就進(jìn)入了急劇磨損階段，正常磨損階段較短。與切削速度為95m/min時(shí)相比，兩種槽型刀片的磨損均敏捷得多。SM槽型刀片的后刀面磨損量到達(dá)0.3mm時(shí)，切削旅程不足450m，刀具使用壽命比切削速度為95m/min時(shí)大幅下降。QM槽型刀片的后刀面磨損量到達(dá)0.3mm時(shí)，切削旅程約為500m，刀具使用壽命不及切削速度為95m/min時(shí)的一半。在整個(gè)磨損過(guò)程中QM槽型刀片的磨損小于SM槽型刀片，此刻QM槽型刀片具有更好的切削功能。

 2.3 兩種切削速度下兩種槽型刀片功能差異的剖析

 比較圖5和圖7不難發(fā)現(xiàn)，兩種槽型刀片在兩種切削速度下的切削功能體現(xiàn)恰好相反。在相對(duì)較低的95m/min切削條件下，SM槽型要比QM槽型刀片的切削功能好，而在相對(duì)較高的139m/min切削條件下，結(jié)果相反，QM槽型刀片的磨損一向小于SM槽型刀片。

 如圖3所示，剖析SM槽型與QM槽型的區(qū)別可知，SM槽型刀片刃口尖利，刀尖體積較小，QM槽型刀片刃口粗鈍，刀尖體積較大。在切削過(guò)程中切削區(qū)的溫度是影響刀具磨損機(jī)理與速率的決定性因素，而切削區(qū)的溫度又由切削時(shí)切削熱的發(fā)生速率與散出速率一起決定。換言之，切削時(shí)單位時(shí)刻發(fā)生的熱量經(jīng)切屑、刀具、工件和周?chē)橘|(zhì)散出后，留存在切削區(qū)內(nèi)的熱量決定了其切削溫度，進(jìn)而決定了刀具的磨損機(jī)理與速率。

 選用95m/min的切削速度時(shí)，因?yàn)镾M槽型刀片刃口尖利，切屑早年刀面流出更順暢，摩擦熱發(fā)生較少，切削區(qū)內(nèi)刀尖處的溫度相對(duì)較低，因而SM槽型刀片磨損較少。

 當(dāng)選用139m/min的切削速度時(shí)，高速切削條件下兩種槽型刀片發(fā)生切削熱的速率均遠(yuǎn)高于較低的95m/min速度時(shí)的切削加工，此刻切削區(qū)的散熱條件對(duì)切削區(qū)溫度的影響效果凸顯出來(lái)。在干切削時(shí)切削熱的傳出途徑除掉切屑和工件散熱外，刀具散熱是切削熱傳出的重要途徑，特別是關(guān)于導(dǎo)熱性不好的鈦合金零件，其工件散熱較慢，刀具散熱就顯得更為重要。此刻，SM槽型刀片雖然產(chǎn)熱較少，但其散熱條件相對(duì)更差，QM槽型刀片雖然產(chǎn)熱較多，但其粗鈍的刃口和較大的刀尖體積大大改善了散熱條件，這樣，在切削熱的發(fā)生與散出這對(duì)對(duì)立中，QM槽型刀片勝出，QM槽型刀片在切削區(qū)內(nèi)刀尖處的溫度低于SM槽型。一起，此刻兩種槽型刀片的切削溫度都遠(yuǎn)高于95m/min時(shí)的切削溫度，粘接磨損成為此刻刀具的首要磨損方式。QM槽形刀片刃口粗鈍，更有利于抵抗工件資料的粘接，然后減小刀具的磨損。因而，在切削速度為139m/min時(shí)，QM槽形刀片體現(xiàn)出更好的切削功能。