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外圆车刀切削发烫时积屑瘤糊住前刀面和刃口过锐的区分

外圆车刀切削发烫时积屑瘤糊住前刀面和刃口过锐的区分
作者:云获客 来源: 技术分享 15 次浏览

外圆车刀切削温度升高时,积屑瘤糊住前刀面是切屑焊在刃口上,刃口磨得过锐没有负倒棱则是刃口太弱,两种发热部位不同。

外圆车刀切削发烫时积屑瘤糊住前刀面和刃口过锐的区分

外圆车刀切削温度明显升高时,积屑瘤把前刀面糊住,和刃口修得过锐、没有留下支承切屑的倒棱,都会让热量停在刀尖附近。积屑瘤是工件材料焊在刃口上,实际切削几何被焊层改变。刃口过锐是刃口本身太薄,切屑和热量都从一条极窄的棱上流过。两种情况刀尖都烫,焊层是否存在、发热是否沿一条细棱,并不相同。把过锐当成积屑瘤去改速度,或把积屑瘤当成刃口太锋利去修钝,方向相反。

积屑瘤糊住前刀面

外圆车刀在某一速度和温度范围内,切屑底层的材料会粘在前刀面上,层层加高,形成一个积屑瘤。瘤子代替刀尖去切削,实际前角变大,切削力一时下降,但瘤子周期性地脱落,把热量和振动带回刃口。脱落时工件表面留下鳞片状撕裂,刀尖温度呈一阵一阵升高,而不是平滑地一直烫。停刀能在前刀面上看到焊住的金属,其成分接近工件而不是刀具。

外圆车刀积屑瘤的高度会改变实际切深,直径因此忽大忽小。刃口过锐但没有焊层时,直径偏差是稳定的让刀或磨损,不会周期性地跳。提高切削速度,使切削温度离开容易粘结的区间,或者改善润滑让切屑底层不再焊住,积屑瘤会消失,前刀面重新露出刀具材料。过锐的刃口不会因为提速就长出倒棱。前刀面上有没有焊层,是第一处实物证据。

外圆车刀积屑瘤脱落时,会把刀具材料一起撕下一块,刃口出现不规则的凹坑,凹坑里残留工件金属。这和过锐刃口被磨成一条均匀窄带不同。均匀窄带沿切削刃连续,没有工件金属焊在上面。凹坑加残留金属,是粘结撕裂;连续窄带且没有焊层,是刃口太弱被快速擦伤。用放大镜看前刀面有没有异种金属,比只看温度更能分开两者。

刃口过锐时热量挤在细棱上

外圆车刀刃口被修得过于锋利、没有负倒棱或刃口圆弧时,切屑和后刀面的接触挤在一条极窄的棱上。单位长度上的压力和热量都很高,刃口很快发红、变软,然后塌成一条圆角。整个过程没有焊层,前刀面是干净的。工件表面发亮,但没有积屑瘤撕裂造成的鳞片。把刃口修出窄而稳定的倒棱以后,接触宽度略增,温度下降,刀具材料并没有更换。这说明原先的热来自接触太窄。

外圆车刀过锐时,切削一开头就烫,不需要等到粘结温度区间。积屑瘤则多发生在中低速度的粘结窗口里,速度过高或过低时反而不长瘤。因此改变速度时两者的反应相反:提速可能抑制积屑瘤,却让过锐刃口更热。降速可能让过锐刃口勉强能用,却走进积屑瘤的窗口。用速度试一次,温度是下降还是上升,就能决定该修刃口还是该离开粘结窗口。

外圆车刀倒棱过宽时,又会变成严重挤压,温度同样高,但那是接触太宽而不是太锐。过宽的棱在刃口上能看见一条发白的挤压带,切削力明显增大。过锐则几乎看不见棱,切削力一开始不大,热集中在崩掉以前的细线上。积屑瘤的热伴随着焊层和周期性脱落。三条热的外观分别是细线塌边、宽棱挤压和焊层脱落,不要都叫成刀尖散热不好。

外圆车刀积屑瘤和过锐同时存在时,前刀面又有焊层,刃口又没有倒棱。应先把速度和润滑调出粘结窗口,确认焊层不再生成;若干净刃口仍然快速塌边,再补上倒棱。先修钝刃口却仍停在粘结速度里,新的倒棱上仍会长瘤,看起来像倒棱没有用。焊层消失以后的温度,才用来判断刃口是不是过锐。

外圆车刀停刀后要看三件东西:前刀面有没有工件金属,刃口有没有倒棱,温度是一阵一阵还是从切入就持续升高。有焊层且一阵一阵,是积屑瘤。没有焊层、没有倒棱、切入就烫,是刃口过锐。有一条很宽的挤压带,则是倒棱过宽,和过锐相反。三件东西对上,才决定提速、修棱还是减棱。

外圆车刀切削发烫且前刀面焊着工件金属、温度一阵一阵升高,是积屑瘤糊住了前刀面。切削从一开始就烫、刃口没有倒棱也没有焊层,是刃口过锐,热量挤在细棱上。提速能抑制粘结,却会加重过锐刃口的热。有没有焊层,决定该离开粘结窗口还是该给刃口留下支承。