刀具寿命的确定和切屑控制

1、 刀具寿命的确定与切屑控制刀具寿命的确定与切屑控制五、切削用量的合理选择五、切削用量的合理选择刀具寿命的确定原则刀具寿命的确定原则 1)刀具的最高生产率寿命TP（min）： 按工序加工时间最少的原则确定的刀按工序加工时间最少的原则确定的刀具寿命。具寿命。 2)刀具的经济寿命TC（min）： 按工序加工成本最低的原则确定的刀按工序加工成本最低的原则确定的刀具寿命。具寿命。 刀具寿命的参考值刀具寿命的参考值刀具寿命的制订原则刀具寿命的制订原则1、简单刀具比复杂刀具的寿命低。、简单刀具比复杂刀具的寿命低。2、可转位刀具的寿命较低。、可转位刀具的寿命较低。3、能自动换刀的自动线、数控刀具的寿命低。、能

2、自动换刀的自动线、数控刀具的寿命低。4、粗加工刀具比精加工刀具的寿命低。、粗加工刀具比精加工刀具的寿命低。 刀具寿命方程：刀具寿命方程： T m = CT Vc apxT f yT KT刀具寿命的确定刀具寿命的确定切削用量的影响：切削用量的影响：VC f ap （同对（同对 的影响）的影响） 根据已经选定的背吃刀量根据已经选定的背吃刀量ap 、进给量、进给量f及刀具使用寿命及刀具使用寿命T，切削速度切削速度vT可按下式计算求得可按下式计算求得 式中各系数和指数可查阅切削用量手册。式中各系数和指数可查阅切削用量手册。 vT = CT T m apxv f yv Kv切削速度的确定切削速度的确定

3、切屑的形状及其控制切屑的形状及其控制挤压挤压剪切应力剪切应力剪切滑移塑性变形剪切滑移塑性变形分离分离切屑切屑切屑的形成切屑的形成 控制切屑的形状对正常生产和工人的安全有重大控制切屑的形状对正常生产和工人的安全有重大影响，尤其对于强度和韧性都较高的合金钢和有色金影响，尤其对于强度和韧性都较高的合金钢和有色金属，以及自动生产线更加重要。属，以及自动生产线更加重要。l根据根据ISO规定、并由我国生产工程学会规定、并由我国生产工程学会切削专业委员会推荐的国标切削专业委员会推荐的国标GB/T164611996的规定，切屑的形的规定，切屑的形状与名称分为八类，如表状与名称分为八类，如表4-1所列。所列。

4、切屑形状的分类切屑形状的分类切屑形状的分类切屑形状的分类切屑形状的分类切屑形状的分类主要切屑种类的特点主要切屑种类的特点1 1、高速切削塑性材料时，在不采用断屑措施的情况下，易形成、高速切削塑性材料时，在不采用断屑措施的情况下，易形成带状切屑；（镗削盲孔时，利用此将切屑排除孔外）带状切屑；（镗削盲孔时，利用此将切屑排除孔外）2 2、车削一般的碳钢、合金钢工件时，采用具有断屑槽的刀具易、车削一般的碳钢、合金钢工件时，采用具有断屑槽的刀具易形成形成C C形屑；（不会缠绕工件或刀具，也不易伤人，形屑；（不会缠绕工件或刀具，也不易伤人，C C形屑较好）形屑较好）问题：精车不希望形成问题：精车不希望形成

5、C C形屑，而是长螺旋卷？形屑，而是长螺旋卷？3 3、重型车床上，用大切深、大走刀量车削钢件时，希望形成发、重型车床上，用大切深、大走刀量车削钢件时，希望形成发条状切屑，在加工表面上折断。条状切屑，在加工表面上折断。4 4、自动生产线上，希望形成宝塔状的切屑。、自动生产线上，希望形成宝塔状的切屑。5 5、加工铸铁或黄铜等脆性材料时，保持切屑不断成为关键问题、加工铸铁或黄铜等脆性材料时，保持切屑不断成为关键问题之一。之一。切屑折断的内因：切屑折断的内因：C C形切屑的形成形切屑的形成 切屑是否容易折断首先由工件材料的力学性能决切屑是否容易折断首先由工件材料的力学性能决定，其次由切屑变形和加工硬化

6、的程度决定。定，其次由切屑变形和加工硬化的程度决定。问题：如何加大切屑变形？问题：如何加大切屑变形？断屑措施：在刀具前刀面上磨断屑槽或安装断屑台 槽形：a) 折线形b) 直线圆弧形 c) 全圆弧形 断屑槽断屑槽槽向：a) 平行式粗加工b)外斜式粗加工 c) 内斜式半精、精加工 断屑槽断屑槽l其它断屑方法其它断屑方法附加断屑装置：为了使切屑流出时可靠断附加断屑装置：为了使切屑流出时可靠断屑，可在前刀面上固定附加断屑挡块，使屑，可在前刀面上固定附加断屑挡块，使流出切屑碰撞挡块而折断。流出切屑碰撞挡块而折断。间断进给断屑间断进给断屑 正正s s切屑流向待加工表面，负切屑流向待加工表面，负s s切屑流向已加工表面，切屑流向已加工表面， s s =0 =0，切屑沿垂直主切削刃的方向流出。因此精加工时，切屑沿垂直主切削刃的方向流出。因此精加工时，刃倾角应取正值，防止缠绕和刺伤已加工表面。刃倾角应取正值，防止缠绕和刺伤已加工表面。刃倾角对排屑方向的影响刃倾角对排屑方向的影响流屑角流屑角 由于切屑流向是垂直于各切削刃的方向，因此最终切屑的由于切屑流向是垂直于