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CBN刀具在加工时,什么情况下需要换刀?
CBN刀具常见的破损形态有以下几种:
1.崩刃
这是CBN刀具断续加工硬钢和铸铁工件时常见的一种破损形式。具体表现形态为:切削刃上产生几个小缺口或被崩掉一小块。轻微崩刃的刀具在允许的磨损限度内还能继续切削,严重崩刃则需要更换。
在加工时,在前刀面上常出现贝壳状剥落。出现此类情况,可通过提高切削速度、降低进给量,使用有负倒棱、刃口经过钝化处理的刀片改善。
CBN刀具连续切削高硬度材料,或者断续切削工件时,常发生此类破损形式,这是由于断续切削高硬度工件时冲击载荷过大、短时间切削后易发生早期破损,虽然切削条件适当,但切削较长时间后,由于没有及时换刀,刀具材料疲劳就发生了大块的断裂。
CBN刀具在较长时间的断续切削后,因机械冲击而引起平行于切削刃的机械疲劳裂纹,也会因热冲击而引起垂直或倾斜于切削刃的裂纹。当这些裂纹不断扩宽合并后,就会引起刀刃碎裂或断裂。
A:后刀面磨损:是最常见的磨损形式,是因为刀具与工件材料中的硬粒子摩擦而形成,磨损严重则会使被加工工件的表面粗糙度和尺寸精度超差,需替换新的CBN刀片。
B:月牙洼磨损:发生在刀片的前刀面,是因为工件材料和切削刀具之间的化学反应造成的。月牙洼磨损会导致切屑处理恶化,影响已加工表面质量,而且过大的月牙洼磨损会削弱切削刃并可能导致断裂。
C:压力面磨损:主要是因为切削速度太快,进给量太大,刀具后角太小而造成。
D:边界磨损:主要原因是主偏角太大,进给量也太大,切削速度太低而造成边界磨损。
因此,在加工时,需要更换CBN刀具的情况如下:
①在刀片有破损的情况下需要替换,如崩刃、剥落、碎断、裂纹等,一般出现在断续切削工况;
②出现加工后的工件尺寸超差,表面光洁度达不到图纸要求等情况,此时刀片刀尖已经出现了磨损情况,需要更换新的刀片加工工件。
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