PCD刀具雖然在使用中具有超強的切削、耐磨性能,但使用不當也很容易損壞。當PCD刀具進行工件的高速切削加工時,有時候會出現(xiàn)不同程度的磨損現(xiàn)象,這是不可避免的,但剝落深度總體較小;剝落區(qū)域則從切削刃沿切屑流出的方向擴展,深度逐漸增加;且隨著切屑與前刀面分離,剝落深度又逐漸減小。那么PCD刀具磨損都有哪些表現(xiàn)呢?下面眾業(yè)達小編就帶大家一起來看看吧!
PCD刀具磨損的表現(xiàn)如下:
1、前刀面磨損
通常在高速切削塑性材料時,在前刀面或者刀尖靠近切削力的部位,由于切屑的作用,刀具材料可能溶解到切屑中,也可能粘附在切屑中而被帶走,從而會磨損成月牙凹狀,也稱為月牙洼磨損。在磨損初期,刀具前角加大,使切削條件有所改善,并有利于切屑的卷曲折斷,但當月牙洼進一步加大增多時,過多的月牙洼會降低切削刃的強度,抑制正常的切屑流,增大作用在工具上的熱量和壓力。如果不制止,月牙洼磨損會造成切削刃崩碎毀損的情況。
在切削脆性材料,降低切削速度或減小進給量和切深,一般不會產生月牙洼磨損;工具幾何形狀也很重要,使用一個帶正前角的工具可減小工具壓力和減少切屑和刀片之間的接觸,從而降低月牙洼磨損。
2、后刀面磨損
任何類型材料的正常磨損都可能導致刀片失效。正常后刀面磨損是最普遍的磨損形式,是最容易預見的刀具失效類型。后刀面磨損一般很均勻,它隨著加工材料磨損切削刃而逐漸顯現(xiàn)出來,類似于刀刃變鈍。
當工件中堅硬的細微夾雜物或加工硬化的材料切入刀片時,會出現(xiàn)正常后刀面磨損。產生這種磨損的原因包括低速切削時的磨料磨損和高速切削時的化學反應。
PCD刀具加工的材料大多數(shù)是難加工材料,工件材料的強度、硬度和韌性都很高,使得加工表面與刀具后刀面之間的磨損情況比加工普通金屬材料時的情況更為嚴重。所以盡管PCD刀具具有極好的耐磨性,在切削塑性材料時,由于積屑瘤的存在,刀具的后刀面可能不與工件接觸,除此之外,通常后刀面都會與工件發(fā)生接觸,而在后刀面上形成一道后角為0的磨損帶。一般在切削刃工作長度的中部,后刀面磨損比較均勻,因此后刀面的磨損程度可用該段切削刃的后刀面磨損帶寬度來衡量。磨損帶寬度越大,不但會使切削力增大,引起切削振動,而且會影響刀尖圓弧處的磨損,從而影響加工精度及加工表面質量。后刀面磨損后,刀屑間的摩擦力增加導致切削溫度升高,這一點突出表現(xiàn)在PCD刀具的后刀面會有燒傷現(xiàn)象發(fā)生,燒傷后的刀具燒傷層極易被磨掉。
減少后刀面磨損可通過降低切削速度、逐步加大走刀量、充足的冷卻液,采取順銑的方法等來改善。
3、刀尖磨損
刀尖磨損為刀尖圓 弧的后刀面及鄰近的副后刀面上的磨損,它是刀具上后刀面磨損的延續(xù)。由于此處的散熱條件差,應力集中,故磨損速度要比后刀面快,有時在副后刀面上還會形成一系列間距等于進給量的小溝,稱為溝紋磨損。它們主要由于已加工表面的硬化層及切削紋路造成的。在切削加工硬化傾向大的難切削材料時,最易引起溝紋磨損。刀尖磨損對工件表面粗糙度及加工精度影響最大。
4、刀具的破損
PCD刀具的破損分為兩種形式,一種是PCD層大塊崩碎,一種是PCD層與硬質合金基底發(fā)生分層,前者較普遍,后者很少出現(xiàn)。
以上關于PCD刀具磨損的表現(xiàn)就為大家分享到這里,PCD刀具跟一般的刀具相比,壽命是其幾倍到幾十倍的差距,刀具的磨損肯定是有的,快慢而已,在加工中會發(fā)現(xiàn),有微溝槽結構的PCD刀具比無溝槽PCD刀具更有效的降低切削力和刀屑摩擦力。