刀具寿命的长短取决于多种因素,包括刀具种类、材料、工件材料、切削用量以及刀具的几何参数等。以下是对刀具寿命的详细分析:
刀具寿命是指一把新刀具从投入切削起,直到刀具报废为止的切削时间总和。它也可以理解为刀具从开始使用至达到磨钝标准时应保证的切削时间,这被称为刀具耐用度。对于可刃磨刀具,刀具寿命在数值上等于刀具耐用度乘以刃磨次数;对于不可刃磨刀具,刀具寿命则等于刀具耐用度。
普通车刀:在正常的工作条件下(包括正常的磨削),普通车刀的使用寿命通常为5000~8000小时。
立铣刀:立铣刀的使用寿命约为3000~4000小时。
钻头:钻头的使用寿命较短,为1000~2000小时。
铰刀:铰刀的正常使用期限相对更短,约为500小时。
工件材料:工件材料的硬度和强度越高,刀具磨损越快,寿命越低。
刀具材料:刀具材料的高温硬度和耐磨性越好,刀具寿命越高。常见的刀具材料包括高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬刀具材料等。
刀具几何参数:刀具的前角、后角、切削刃角度等几何参数对刀具寿命有显著影响。合理的几何参数设计能够减少刀具磨损,提高寿命。
切削用量:切削用量包括切削速度、进给量和切削深度。其中,切削速度对刀具寿命的影响大,进给量次之,切削深度影响小。
合理选用刀具:根据工件材料和切削条件选择合适的刀具种类和牌号。
优化切削参数:通过试验或经验公式确定好的切削速度、进给量和切削深度,以减少刀具磨损。
加强刀具维护:定期对刀具进行检查和维护,如清洗、刃磨和更换损坏的刀具。
改进工艺方法:采用先进的工艺方法,如精密铸造、热处理、表面涂层等,提高刀具的性能和寿命。
综上所述,刀具寿命的长短是一个复杂的问题,受到多种因素的影响。为了延长刀具寿命,需要综合考虑刀具种类、材料、工件材料、切削用量以及刀具的几何参数等因素,并采取合理的措施进行管理和维护。