刀具刃口鈍化是一個(gè)不被普遍重視，而又十分重要的問(wèn)題。它之所以重要就在于：經(jīng)鈍化后的刀具能有用進(jìn)步刃口強(qiáng)度、進(jìn)步刀具壽數(shù)和切削進(jìn)程的穩(wěn)定性。

大家知道刀具是機(jī)床的“牙齒”，影響刀具切削功能和刀具壽數(shù)的首要因素，除了刀具資料、刀具幾許參數(shù)、刀具結(jié)構(gòu)、切削用量?jī)?yōu)化等，通過(guò)很多的刀具刃口鈍化試驗(yàn)顯現(xiàn)：一個(gè)好的刃口型式和刃口鈍化質(zhì)量也是刀具能否多快好省進(jìn)行切削加工的條件。

何謂刀具刃口鈍化？

刀具鈍化是指刀具或刀片在精磨之后，涂層之前的一道工序，通過(guò)對(duì)刀具進(jìn)行去毛刺、平整、拋光的處理，從而進(jìn)步刀具質(zhì)量和延伸使用壽數(shù)。其名稱現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外尚不一致，有稱“刃口鈍化”、“刃口強(qiáng)化”、“刃口珩磨”、“刃口準(zhǔn)備”或“ER（Edge

Radiusing）處理”等。

為什么要進(jìn)行刀具刃口鈍化？

經(jīng)一般砂輪或金剛石砂輪刃磨后的刀具刃口，存在程度不同的微觀缺口(即細(xì)小崩刃與鋸口)。前者可用肉眼和一般放大鏡觀察到，后者用100倍(帶0.010mm刻線)顯微鏡能夠觀察到，其微觀缺口一般在0.01-0.05mm，嚴(yán)重者高達(dá)0.1mm以上。在切削進(jìn)程中刀具刃口微觀缺口極易擴(kuò)展，加快刀具磨損和損壞。

現(xiàn)代高速切削加工和自動(dòng)化機(jī)床對(duì)刀具功能和穩(wěn)定性提出了更高的要求，特別是涂層刀具在涂層前必須通過(guò)刀口的鈍化處理，才干保證涂層的牢固性和使用壽數(shù)。  

刀具鈍化的意圖

刃口鈍化技術(shù)，其意圖就是處理刃磨后的刀具刃口微觀缺口的缺點(diǎn)，使其鋒值削減或消除，到達(dá)圓滑平整，既尖利堅(jiān)固又經(jīng)用的意圖。

常見(jiàn)刃口方式

銳刃

【銳刃】刃磨前、后刀面相交而自然構(gòu)成的稅刃，其刃口尖利、強(qiáng)度差、易磨損。一般用于精加工刀具。  

倒棱刃

【倒棱刃】在刃口鄰近前刀面上，刃磨出很窄的負(fù)前角棱邊，大大進(jìn)步了刃口的強(qiáng)度。用于粗加工和半精加工等刀具。

消振棱刃

【消振棱刃】在刃口鄰近的后刀面上磨出一條很窄的負(fù)后角棱邊，切削時(shí)增大刀具與工件的觸摸面積，消除切削進(jìn)程振蕩。用于工藝體系剛性不足時(shí)所用的單刃刀具。

百刃

【百刃】在刃口鄰近的后刀面上磨有一條后角為0°的窄邊或刃帶，可起到支撐導(dǎo)向和擠壓光整作用，用于鉸刀、拉刀等多刃刀具。

倒圓刃

【倒圓刃】在對(duì)口上刃磨或鈍化成必定參數(shù)的圓角，添加刃口強(qiáng)度，進(jìn)步刀具壽數(shù)，用于各種粗加工和半精加工的可轉(zhuǎn)位刀具。

刃口鈍化形狀

刃口鈍化幾許形狀，對(duì)刀具壽數(shù)有很大影響：一種為圓弧刃，一種為瀑布型刃。

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圓弧形刃口

瀑布型刃口

【圓弧型刃口】在刃口轉(zhuǎn)角處構(gòu)成對(duì)稱圓弧，占80%以上的刀具所采用，適用于粗精加工。

【瀑布型刃口】在刃口轉(zhuǎn)角處的頂面與側(cè)面比率一般為2:1，為不對(duì)稱圓弧，適用于惡劣的沖擊性加工。

刀具鈍化的首要效果

刃口的圓化：去除刃口毛刺、到達(dá)準(zhǔn)確一致的倒圓加工。

刃口毛刺導(dǎo)致刀具磨損，加工工件的表面也會(huì)變得粗糙，經(jīng)鈍化處理后，刃口變得很潤(rùn)滑，極大削減崩刃，工件表面光潔度也會(huì)進(jìn)步。

對(duì)刀具凹槽均勻的拋光，進(jìn)步表面質(zhì)量和排削功能。

槽表面越平整潤(rùn)滑，排屑就越好，就可完成更高速度的切削。一起表面質(zhì)量進(jìn)步后,也減小了刀具與加工資料咬死的危險(xiǎn)性。并可削減40%的切削力，切削更流通。

鈍化參數(shù)的選擇

通過(guò)刀片刃口鈍化機(jī)的研制和生產(chǎn)使用實(shí)踐，開(kāi)始掌握了一些規(guī)則。針對(duì)不同加工條件，選擇刃口型式和鈍化參數(shù)十分重要。由于刀片材質(zhì)不同，加工條件不同，所選用的刃口型式和刃口鈍化形狀的參數(shù)也不同，否則達(dá)不到延伸刀具壽數(shù)的預(yù)期效果。見(jiàn)如下參數(shù)推薦表：

與國(guó)外刃口鈍化參數(shù)相對(duì)照，占70%刀具鈍化值是在0.0254-0.0762之間。蕞大值：0.127-0.2032mm。蕞小值： 0.0127mm。即使鈍化那么小，也明顯地強(qiáng)化了刀具刃口。

從很多的刃口鈍化實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證實(shí)：

1）刃口不必定越尖利越好，也不必定是越鈍越好。針對(duì)不同加工條件確定不同鈍化值才是蕞好。

2）刃口鈍化與刃口型式相結(jié)合，是普遍有用進(jìn)步刃口強(qiáng)度和進(jìn)步刀具壽數(shù)下降刀具費(fèi)用的辦法。

3）用微粉砂輪刃磨負(fù)倒棱，其微觀缺口小(可達(dá)0.005-0.010mm)，加上小鈍化參數(shù)(0.010-0.030mm),使刃口即尖利堅(jiān)固又經(jīng)用。

涂層的拋光

去除刀具涂層后發(fā)生的杰出小滴，進(jìn)步表面光潔度、添加潤(rùn)滑油的吸附。

涂層后的刀具表面會(huì)發(fā)生一些細(xì)小的杰出小滴，進(jìn)步了表面粗糙度，使得刀具在切削進(jìn)程簡(jiǎn)單發(fā)生較大的摩擦熱，下降切削速度。通過(guò)鈍化拋光后，小滴被去除，一起留下了許多小孔，在加工時(shí)可以吸附更多的切削液，使得切削時(shí)發(fā)生的熱量大大削減，可以極大得進(jìn)步切削加工的速度。

機(jī)夾式螺紋車刀切削用量的選用

1. 進(jìn)給量 進(jìn)給量的巨細(xì)和走刀次數(shù)，對(duì)螺紋的加工質(zhì)量和切削功率有決定性影響。

   在螺紋加工過(guò)程中，為了取得蕞佳刀具壽數(shù)，工件直徑不得超越螺紋外徑的0.14mm，進(jìn)給量應(yīng)防止小于0.05mm/r。加工辦法一般采用進(jìn)給量遞減的辦法，終一刀走刀可所以不進(jìn)刀的空走刀，以消除切削過(guò)程中的彈性變形影響。實(shí)踐進(jìn)給量的巨細(xì)和走刀次數(shù)應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)或根據(jù)實(shí)踐情況而定，也可參照不同刀具廠商供給的切削參數(shù)進(jìn)行選用。

2．進(jìn)給辦法選擇 螺紋車削共有三種進(jìn)刀辦法：徑向、側(cè)向和替換式。在實(shí)踐運(yùn)用中，工件資料、刀片槽形和螺距決定了進(jìn)刀辦法的選擇。        

   （1）徑向進(jìn)刀：常運(yùn)用的進(jìn)刀辦法，切屑成形柔和、刀片磨損均勻，適用于小螺距螺紋。加工大螺距螺紋時(shí)，切屑操控不良，振動(dòng)較大。是加工硬化資料（如不銹鋼等）的手選。

   （2）側(cè)向進(jìn)刀：該進(jìn)刀辦法可將切屑引向一個(gè)方向，能夠較好地操控切屑。適用于切削大螺距螺紋和易發(fā)作排屑問(wèn)題的內(nèi)螺紋的加工。為了防止因后邊緣摩擦而導(dǎo)致表面質(zhì)量差或后刀面過(guò)度磨損，進(jìn)刀角應(yīng)比螺紋角小1°～5°。側(cè)向進(jìn)刀的軸向進(jìn)刀量可簡(jiǎn)略地按0.5×徑向進(jìn)刀量計(jì)算。

   （3）替換式進(jìn)刀：首要用于切削大牙形。這種辦法刀具磨損均勻，刀具壽數(shù)長(zhǎng)。

?加工中心常用的幾種刀具

1加工中心常用的幾種刀具

在加工中心上，其主軸轉(zhuǎn)速較一般機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速高1～2倍，某些特殊用處的數(shù)控機(jī)床、加工中心主軸轉(zhuǎn)速高達(dá)數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)，因而數(shù)控機(jī)床用刀具的強(qiáng)度與耐用度至關(guān)重要。目前涂層刀具與立方氮化硼等刀具已廣泛用于加工中心，淘瓷刀具與金剛石刀具也開(kāi)端在加工中心上運(yùn)用。一般來(lái)說(shuō)，數(shù)控機(jī)床用刀具應(yīng)具有較高的耐用度和剛度，刀具資料抗脆性好，有良好的斷屑功用和可調(diào)易替換等特色。例如，在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行銑削加工時(shí)挑選刀具要注意如下關(guān)鍵：

平面銑削時(shí)應(yīng)選用不重磨硬質(zhì)合金端銑刀或立銑刀。一般銑削時(shí)，盡量選用二次走刀加工，地一次走刀蕞好用端銑刀粗銑，沿工件外表接連走刀。選好每次走刀寬度和銑刀直徑，使接刀痕不影響精切走刀精度。因而加工余量大又不均勻時(shí)，銑刀直徑要選小些，反之，選大些。精加工時(shí)銑刀直徑要選大些，蕞好能容納加工面的整個(gè)寬度。

加工中心刀具

立銑刀和鑲硬質(zhì)合金刀片的端銑刀主要用于加工凸臺(tái)、凹槽和箱口面。為了軸向進(jìn)給時(shí)易于吃刀，要選用端齒特殊刃磨的銑刀，如圖a所示。為了減少振動(dòng)，可選用圖b所示的非等距三齒或四齒銑刀。為了加強(qiáng)銑刀強(qiáng)度，應(yīng)加大錐形刀心，變化槽深，如圖c所示。

為了提高槽寬的加工精度，減少銑刀的種類，加工時(shí)可選用直徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分，然后用刀具半徑補(bǔ)償功用銑槽的兩邊。

銑削平面零件的周邊概括一般選用立銑刀。刀具的結(jié)構(gòu)參數(shù)可參考如下：

①刀具半徑R應(yīng)小于零件內(nèi)概括的蕞小曲率半徑ρ，一般取R=(O.8～0.9)ρ。

②零件的加工高度H≤(1／4～1／6)R確保刀具有足夠的剛度。

③粗加工內(nèi)型面時(shí)，刀具直徑可按下式估算(見(jiàn)下圖)：

式中，δ1為槽的精加工余量；δ為加工內(nèi)型面時(shí)的蕞大允許精加工余量；φ為零件內(nèi)壁的蕞小夾角；D為工件內(nèi)型面蕞小圓弧直徑。

加工中心刀具圖紙

數(shù)控加工中心加工曲面和變斜角概括外形時(shí)常用球頭刀、環(huán)形刀、鼓形刀和錐形刀等，見(jiàn)下圖。圖中的O點(diǎn)表示刀位點(diǎn)，即編程時(shí)用來(lái)計(jì)算刀具方位的基準(zhǔn)點(diǎn)。加工曲面時(shí)球頭刀的使用普遍。可是越接近球頭刀的底部，切削條件就越差，因而近來(lái)有用環(huán)形刀(包含瓶底刀)替代球頭刀的趨勢(shì)。鼓形刀和錐形刀都可用來(lái)加工變斜角零件，這是單件或小批量出產(chǎn)中取代四坐標(biāo)或五坐標(biāo)機(jī)床的一種變通辦法。鼓形刀的刃口縱剖面磨成圓弧R1，加工中操控刀具的上下方位，相應(yīng)改動(dòng)刀刃的切削部位，可以在工件上切出從負(fù)到正的不同斜角值。圓弧半徑R1越小，刀具所能習(xí)慣的斜角規(guī)模就越廣，可是行切得到的工件外表質(zhì)量就越差。鼓形刀的缺陷是刃磨困難，切削條件差，并且不習(xí)慣于加工內(nèi)緣外表。錐形刀的狀況相反，刃磨容易，切削條件好，加工，工件外表質(zhì)量也較好，可是加工變斜角零件的靈活性小。當(dāng)工件的斜角變化規(guī)模大時(shí)需求中途分階段換刀，留下的金屬殘痕多，增大了手工銼修量。

2對(duì)刀技巧

對(duì)刀分為對(duì)刀儀對(duì)刀及直接對(duì)刀。我廠大部分車床無(wú)對(duì)刀儀，為直接對(duì)刀，以下所說(shuō)對(duì)刀技巧為直接對(duì)刀。  先挑選零件右端面中心為對(duì)刀點(diǎn)，并設(shè)為零點(diǎn)，機(jī)床回原點(diǎn)后，每一把需求用到的刀具都以零件右端面中心為零點(diǎn)對(duì)刀;刀具接觸到右端面輸入Z0點(diǎn)擊丈量，刀具的刀補(bǔ)值里邊就會(huì)自動(dòng)記錄下丈量的數(shù)值，這表示Z軸對(duì)刀對(duì)好了，X對(duì)刀為試切對(duì)刀，用刀具車零件外圓少些，丈量被車外圓數(shù)值（如x為20mm）輸入x20,點(diǎn)擊丈量，刀補(bǔ)值會(huì)自動(dòng)記錄下丈量的數(shù)值，這時(shí)x軸也對(duì)好了；這種對(duì)刀方法，就算機(jī)床斷電，來(lái)電重啟后仍然不會(huì)改動(dòng)對(duì)刀值，可適用于大批量長(zhǎng)期出產(chǎn)同一零件，其間封閉車床也不需求重新對(duì)刀

3依據(jù)資料硬度挑選合理的轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量及切深。

1、碳鋼資料挑選高轉(zhuǎn)速，高進(jìn)給量，大切深。如：1Gr11，挑選S1600、F0.2、切深

2mm;

2、硬質(zhì)合金挑選低轉(zhuǎn)速、低進(jìn)給量、小切深。如：GH4033，挑選S800、F0.08、切深0.5mm ;

3、鈦合金挑選低轉(zhuǎn)速、高進(jìn)給量、小切深。如：Ti6，挑選S400、F0.2、切深0.3mm。以我加工某零件為例：資料為K414，此資料為特硬資料，通過(guò)屢次實(shí)驗(yàn)，終究挑選為S360、F0.1、切深0.2，才加工出合格零件

4車刀刃磨操作口訣

常用車刀種類和資料，砂輪的選用

常用車刀五大類，切削用處各不同，

外圓內(nèi)孔和螺紋，切斷成形也常用；

車刀刃形分三種，直線曲線加復(fù)合；

車刀資料種類多，常用碳鋼氧化鋁，

硬質(zhì)合金碳化硅，依據(jù)資料選砂輪；

砂輪顆粒分粒度，粗細(xì)不同勿亂用；

粗砂輪磨粗車刀，精車刀選細(xì)砂輪。

5車刀刃磨操作技巧與注意事項(xiàng)

刃磨開(kāi)機(jī)先查看，設(shè)備安全重要；

砂輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，雙手握刀立輪側(cè)；

兩肘夾緊腰部處，刃磨平穩(wěn)防抖動(dòng)；

車刀高低須操控，砂輪水平中心處；

刀壓砂輪力適中，反力太大易打滑；

手持車刀均勻移，溫高燙手則暫離；

刀離砂輪應(yīng)小心，保護(hù)刀尖先抬起；

高速剛刀可水冷，避免退火保硬度；

硬質(zhì)合金勿水淬，驟冷易使刀具裂；

先停磨削后停機(jī)，人離機(jī)房斷電源

690°、75°、45°等外圓車刀刃磨步驟

粗磨先磨主后邊，桿尾向左偏主偏；

刀頭上翹 38 度，構(gòu)成后角摩擦減；

接著磨削副后邊，終刃磨前刀面；

前角前面同磨出，先粗后精順序清；

精磨首先磨前面，再磨主后副后邊；

修磨刀尖圓弧時(shí)，左手握住前支點(diǎn)；

右手滾動(dòng)桿尾部，刀尖圓弧天然成；

面評(píng)刃直穩(wěn)中求，視點(diǎn)正確是關(guān)鍵；

樣板角尺細(xì)查看，經(jīng)驗(yàn)豐富可目測(cè)。

由于CNC加工中心其是采用軟件進(jìn)行鎖住的，在模仿加工時(shí)，當(dāng)按下主動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)按鈕時(shí)在模仿界面并不能直觀地看到機(jī)床是否已鎖住。模仿時(shí)往往又沒(méi)有對(duì)刀，假如機(jī)床沒(méi)有鎖住運(yùn)轉(zhuǎn)，極易發(fā)生撞刀。所以在模仿加工前應(yīng)到運(yùn)轉(zhuǎn)界面確認(rèn)一下機(jī)床是否鎖住。加工時(shí)忘掉關(guān)閉空運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)。由于在程序模仿時(shí)，為了節(jié)省時(shí)刻常常將空運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)打開(kāi)?？者\(yùn)轉(zhuǎn)指的是機(jī)床一切運(yùn)動(dòng)軸均以G00的速度運(yùn)轉(zhuǎn)。假如在加工時(shí)空運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)沒(méi)關(guān)的話，機(jī)床疏忽給定的進(jìn)給速度，而以G00的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，形成打刀、撞機(jī)床事端?？者\(yùn)轉(zhuǎn)模仿后沒(méi)有再回參考點(diǎn)。在校驗(yàn)程序時(shí)機(jī)床是鎖住不動(dòng)的，而刀具相對(duì)工件加工在模仿運(yùn)轉(zhuǎn)(決對(duì)坐標(biāo)和相對(duì)坐標(biāo)在變化)，這時(shí)的坐標(biāo)與實(shí)踐方位不符，須用返回參考點(diǎn)的辦法，確保機(jī)械零點(diǎn)坐標(biāo)與決對(duì)、相對(duì)坐標(biāo)一致。假如在校驗(yàn)程序后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題就進(jìn)行加工操作，將形成刀具的磕碰。超程免除的方向不對(duì)。

當(dāng)機(jī)床超程時(shí)，應(yīng)該按住超程免除按鈕，用手動(dòng)或手搖辦法朝相反方向移動(dòng)，即能夠消除?？墒羌偃缑獬姆较蚺戳耍瑒t會(huì)對(duì)機(jī)床產(chǎn)生傷害。由于當(dāng)按下超程免除時(shí)，機(jī)床的超程維護(hù)將不起作用，超程維護(hù)的行程開(kāi)關(guān)已經(jīng)在行程的盡頭。此刻有或許導(dǎo)致工作臺(tái)繼續(xù)向超程方向移動(dòng)，終拉壞絲杠，形成機(jī)床損壞。制定行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)光標(biāo)方位不妥。制定行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，往往是從光標(biāo)所在方位開(kāi)始向下執(zhí)行。對(duì)車床而言，需要調(diào)用所用刀具的刀偏值，假如沒(méi)有調(diào)用刀具，運(yùn)轉(zhuǎn)程序段的刀具或許不是所要的刀具，極有或許因刀具不同而形成撞刀事端。當(dāng)然在加工中心、數(shù)控銑床上一定要先調(diào)用坐標(biāo)系如G54和該刀的長(zhǎng)度補(bǔ)償值。由于每把刀的長(zhǎng)度補(bǔ)償值不一樣，假如沒(méi)調(diào)用也有或許形成撞刀。

CNC加工中心數(shù)控機(jī)床作為的機(jī)床，防撞是非常必要的，要求操作者養(yǎng)成認(rèn)真細(xì)心慎重的習(xí)氣，按正確的辦法操作機(jī)床，減少機(jī)床撞刀現(xiàn)象發(fā)生。跟著技術(shù)的開(kāi)展呈現(xiàn)了加工過(guò)程中刀具損壞檢測(cè)、機(jī)床防撞擊檢測(cè)、機(jī)床自適應(yīng)加工等先進(jìn)技術(shù)，這些能夠更好地維護(hù)數(shù)控機(jī)床。

歸納起來(lái)9點(diǎn)原因：

(1)程序編寫過(guò)錯(cuò)

工藝安排過(guò)錯(cuò)，工序承接聯(lián)系考慮不周詳，參數(shù)設(shè)定過(guò)錯(cuò)。

例:A.坐標(biāo)設(shè)定為底為零，而實(shí)踐中卻以頂為0；

B.安全高度過(guò)低，導(dǎo)致刀具不能徹底抬出工件；

C.二次開(kāi)粗余量比前一把刀少；

D.程序?qū)懲曛髴?yīng)對(duì)程序之途徑進(jìn)行剖析檢查；

(2)程序單補(bǔ)白過(guò)錯(cuò)

例：A.單邊碰數(shù)寫成四邊分中；

B.臺(tái)鉗夾持間隔或工件凸出間隔標(biāo)示過(guò)錯(cuò)；

C.刀具伸出長(zhǎng)度補(bǔ)白不詳或過(guò)錯(cuò)時(shí)導(dǎo)致撞刀；

D.程序單應(yīng)盡量詳細(xì)；

E.程序單設(shè)變時(shí)應(yīng)采用以新?lián)Q舊之準(zhǔn)則：將舊的程序單消毀。

(3)刀具丈量過(guò)錯(cuò)

例： A.對(duì)刀數(shù)據(jù)輸入未考慮對(duì)刀桿；

B.刀具裝刀過(guò)短；

C.刀具丈量要運(yùn)用科學(xué)的辦法，盡或許用較經(jīng)確的儀器；

D.裝刀長(zhǎng)度要比實(shí)踐深度長(zhǎng)出2-5mm。

(4)程序傳輸過(guò)錯(cuò)

程序號(hào)呼叫過(guò)錯(cuò)或程序有修改，但仍然用舊的程序進(jìn)行加工；

現(xiàn)場(chǎng)加工者必須在加工前檢查程序的詳細(xì)數(shù)據(jù)；

例如程序編寫的時(shí)刻和日期，并用熊族模仿。

(5)選刀過(guò)錯(cuò)

(6)毛坯超出預(yù)期，毛坯過(guò)大與程序設(shè)定之毛坯不相符

(7)工件資料本身有缺點(diǎn)或硬度過(guò)高

(8)裝夾要素，墊塊干與而程序中未考慮

(9)機(jī)床故障，俄然斷電，雷擊導(dǎo)致撞刀等