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    刀具寿命影响因素
    1. 线速度线速度对刀具寿命的影响*大。如果线速度高于样本规定线速度的20%,刀具寿命将降低为原来的1/2;如果提高到50%,刀具寿命将只有原来的1/5。要提高刀具的使用寿命,必须要知道每种被加工工件的材质、状态以及选用刀具的线速度范围。线速度在粗加工和精加工时的数据并不一致,粗加工以去余量为主,线速度要低;精加工以保证尺寸精度和粗糙度为主,线速度要高。2. 切深切深对刀具寿命的影响没有线速度大。每种槽型都有一个比较大的切深范围。粗加工时,切深尽量加大,保证*大的余量去除率;精加工时,切深尽量小,保证工件的尺寸精度和表面质量。但切深不能超过槽型的切削范围。如果切深过大,刀具无法承受切削力,导致刀具崩刃;如果切深过小,刀具只是在工件表面进行刮削和挤压,导致后刀面严重磨损,从而降低刀具寿命。3. 进给相比较线速度和切深,进给对刀具寿命的影响*小,但对工件的表面质量影响*大。粗加工时,加大进给可以提高余量的去除率;精加工时,降低进给可以提高工件的表面粗糙度。在粗糙度允许的情况下,可以尽量加大进给,提高加工效率。4. 振动振动是除三大切削要素外,对刀具寿命影响*大的因素。振动产生的原因很多,包括机床刚性、工装刚性、工件刚性、切削参数、刀具槽型、刀尖圆弧半径、刀片后角、刀杆悬伸长度等,但主要是由于系统刚性不够,不能抵抗加工时的切削力,导致加工时刀具在工件表面不停的振动所致。要消除或减小振动必须要综合考虑。刀具在工件表面振动可以理解为刀具与工件之间不停地进行敲击,而不是正常的切削,会使刀尖产生一些微小的裂纹和崩刃,而这些裂纹和崩刃又导致切削力加大,使振动进一步加剧,反过来进一步增大裂纹和崩刃的程度,使刀具寿命大幅度降低。5. 刀片材质工件加工时,大家主要考虑的是工件材质、热处理要求以及是否断续加工等。例如:加工钢件的刀片和加工铸铁的刀片、加工硬度为HB215和HRC62的刀片都不一定相同;断续加工和连续加工用的刀片也不会相同。加工钢件要用到钢件刀片,加工铸件要用到铸件刀片,加工淬硬钢要用到CBN刀片等等。6. 刀片使用次数刀具使用过程中会产生大量的热量,使刀片温度大幅度升高,而不加工时或用冷却水冷却,又会使刀片温度降低,因此刀片一直处于一种较高的温度变化范围内,使刀片不停地热胀冷缩,导致刀片出现细小的裂纹。在刀片用第一个刃加工时,刀具寿命正常;但随着刀刃使用的增加,裂纹会扩展到其他刀刃,导致其他刀刃的寿命降低。
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    按磨损原因可分为
    1)磨料磨损被加工材料中常有一些硬度极高的微小颗粒,能在刀具表面划出沟纹,这就是磨料磨砂损。刀具破损在各个面都存在,前刀面*明显。而且各种切削速度下都能发生麻料磨损,但对于低速切削时,由于切削温度较低,其它原因产生的磨损都不明显,因而磨料磨损是其主要原因。另处刀具硬度越低磨料麻损越严重。2)冷焊磨损切削时,工件、切削与前后刀面之间,存在很大的压力和强烈的摩擦,因而会发生冷焊。由于摩擦副之间有相对运动,冷焊将产生破裂被一方带走,从而造成冷焊磨损。冷焊磨损一般在中等切削速度下比较严重。根据实验表明,脆性金属比塑性金属的抗冷焊能力强;多相金属比单向金属小;金属化合物比单质冷焊倾向小;化学元素周期表中B族元素与铁的冷焊倾向小。高速钢与硬质合金低速切削时冷焊比较严重。3)扩散磨损在高温下切削、工件与刀具接触过程中,双方的化学元素在固态下相互扩散,改变刀具的成分结构,使刀具表层变得脆弱,加剧了刀具的磨损。扩散现象总是保持着深度梯度高的物体向深度梯度低物体持续扩散。例如硬质合金在800℃时其中的钴便迅速地扩散到切屑、工件中去,WC分解为钨和碳扩散到钢中去;PCD刀具在切削钢、铁材料时当切削温度高于800℃时,PCD中的碳原子将以很大的扩散强度转移到工件表面形成新的合金,刀具表面石墨化。钴、钨扩散比较严重,钛、钽、铌的抗扩散能力较强。故YT类硬质合金耐磨性较好。陶瓷和PCBN切削时,当温度高达1000℃-1300℃时,扩散磨损尚不显著。 工件、切屑与刀具由于材料的同,切削时在接触区将产生热电势,这种热电势有促进扩散的作用而加速刀具的磨损。这种在热电势的作用下的扩散磨损,称为“热电磨损”。4)氧化磨损当温度升高时刀具表面氧化产生较软的氧化物被切屑摩擦而形成的磨损称为氧化磨损。如:在700℃~800℃时空气中的氧与硬质合金中的钴及碳化物、碳化钛等发生氧化反应,形成较软的氧化物;在1000℃时PCBN与水蒸气发生化学反应。
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    数控刀具破损原因分析
    当工件材料组织、硬度、余量不均匀,前角偏大导致切削刃强度偏低,工艺系统刚性不足产生振动,或进行断续切削,刃磨质量欠佳时,切削刃容易发生微崩,即刃区出现微小的崩落、缺口或剥落。出现这种情况后,刀具将失去一部分切削能力,但还能继续工作。继续切削中,刃区损坏部分可能迅速扩大,导致更大的破损。切削刃或刀尖崩碎这种刀具破损方式常在比造成切削刃微崩更为恶劣的切削条件下产生,或者是微崩的进一步的发展。崩碎的尺寸和范围都比微崩大,使刀具完全丧失切削能力,而不得不终止工作。刀尖崩碎的情况常称为掉尖。刀片或刀具折断当切削条件极为恶劣,切削用量过大,有冲击载荷,刀片或刀具材料中有微裂,由于焊接、刃磨在刀片中存在残余应力时,加上操作不慎等因素,可能造成刀片或刀具产生折断。发生这种破损形式后,刀具不能继续使用,以致报废。
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    智能刀具信息管理
    智能刀具管理中刀具数据信息的采集方式更加多样化,不再局限于手动方式更改,支撑直接在机测量刀具几何数据并录入数控系统进行管理,也支撑RFID电子标签等第三方数据录入及管理。(1)在机测量刀具几何数据录入 华中数控系统的刀具自动测量功能,可按照表格及提示步骤,设置好关键参数,自动生成测量程序,自动调用设置的各个刀具进行刀具长度、半径的几何尺寸测量,并自动录入刀补表中。自动在机测量的优点包括:①可实现无人操作,减少人为原因造成的数据录入错误。②在实际装夹条件及正常加工转速下测量刀具,可即时测出并修正主轴误差及刀具装夹误差,在产生次品前对偏摆进行检查,提高测量精度。③刀具测量嵌入加工过程,实现更高生产效率,缩短停机设定时间。④机内在线监控刀具几何尺寸,进行刀具破损和刀具磨损的检查,避免刀具破损导致的后续损失。(2)基于RFID的刀具数据智能管理 华中数控基于RFID的刀具数据智能管理,可实现车间级多机台的刀具集中管理和自动录入。RFID数据录入可实现以下功能。1)刀具参数电子化传递。银河yh988 登录刀具和RFID标签绑定为一体,不会遗漏;刀具的参数信息和补偿信息集成到标签,传输不会出差错;刀具信息电子化,受环境干扰小。2)刀具定位和信息集成。刀具实时跟踪,刀具信息随时查询;便于刀具统计管理;便于刀具质量控制和仓库控制。3)刀具寿命检测和控制。有效记录刀具使用过程,寿命可跟踪;向用户提供追溯连续质量控制过程的能力,不会由于刀具拆卸至其他机床导致前期数据丢失。
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    银河yh988 登录 让您的生产更加安全可靠
         刀具监控是实时监控每把刀具每次加工的功率变化,一旦发生断刀、崩刃、过度磨损等常见刀具故障,和工件/刀具缺失、空加工、装夹错误等常见加工问题,系统马上通过提醒、报警和停机等方式自动干预加工过程,从而防止后续刀具损坏、批量废品、甚至机床损坏等进一步经济损失,降低生产风险和成本,提高生产稳定性和加工过程品质。    保护刀具和机床,减少批量废品,提高过程品质实时在线智能检测,不影响生产节拍,记录每把刀的加工过程采用加工功率监控技术,感知每次走刀的力量,走刀异常立即响应多功能,多场景,满足您复杂的刀具监控需求刀具故障和加工异常都可识别,报警方式灵活设置监控策略自动生成、灵活配置:上手快、易操作采用边缘算法自动学习,结合远程专家支撑,零件经常换型也简单刀具质量“试金石”:选哪种刀具*合适,你能做到心里有“数”所有监控报警和换刀的汇总记录,支撑进一步的针对性改进 
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