旋風銑加工過程中刀片破損分析
硬質合金刀具在切削過程中（尤其在斷續切削時）出現裂紋而導致破損一直是困擾人們(men) 的加工難題。正確認識產(chan) 生裂紋的原因並采取相應預防措施是提高刀具工作壽命及切削性能的關(guan) 鍵。相關(guan) 研究文獻指出，在較高切削速度下進行切削時，刀具易產(chan) 生熱裂紋，且刃口崩刃現象會(hui) 增加。實踐證明，在切削循環周期的加熱階段，壓縮熱應力可沿著正對切削刃口的前刀麵狹窄區帶引起刀片的局部塑性變形，隨後當該狹窄區帶在外界彈性材料影響下再次強迫冷卻時，便會(hui) 產(chan) 生足以引起可見裂紋的拉應力，從(cong) 而驗證了熱應力是引起硬質合金刀具裂紋的主要原因的論點。
通過大量切削試驗我們(men) 發現，在切削過程中，熱應力與(yu) 刀具的機械負荷同時存在，從(cong) 而有可能引起刀具的壓縮塑性應變。這種塑性變形可能發生在刀具一切屑接觸區中溫度zui高的部位，而該部位位於(yu) 切削刃背麵的某一範圍內(nei) 。鑒於(yu) 裂紋的產(chan) 生意味著存在拉應力，據此可推測這些拉應力是在切削循環的冷卻階段由外界彈性物體(ti) 對塑性變形區施加作用力所引起的。這一分析結論可根據裂紋起始於(yu) 切削刃背麵某一範圍的事實得到驗證。
根據觀測結果，刀具的破損形式有兩(liang) 種：①切削刃崩刃；②介於(yu) 兩(liang) 個(ge) 裂紋之間的前刀麵發生局部剝落。對於(yu) 硬質合金刀具，在斷續切削過程中，由於(yu) 各種類型的裂紋交錯存在，當介於(yu) 兩(liang) 條裂紋之間的那部分前刀麵發生剝落時，熱裂紋往往會(hui) 直接引起刀具破損。
用刀具—工件熱電偶測量溫度時發現，在循環切削過程中，zui大和zui小循環溫度保持不變，且不受所用墊片類型的影響。因此，在切削過程中產(chan) 生的壓縮熱應力值可通過刀片的體(ti) 積溫度加以控製。在切削開始前對硬質合金刀具進行預熱處理可降低較高的起始壓應力，從(cong) 而有利於(yu) 提高刀具的使用性能。
