在數(shù)控加工中，刀具壽命是指從加工開始到刀尖報廢的切削過程中，刀尖切削工件或工件表面實際長度的時間。刀尖加工時間是刀具公司計算刀具壽命的主要評估指標(biāo)。

一般來說，刀具的使用壽命是每個切削刃連續(xù)加工15-20分鐘。工具壽命由各公司在實驗室中以相對理想的狀態(tài)進(jìn)行測量。根據(jù)不同的工件材料、不同的切削深度和進(jìn)給速度，根據(jù)每個切削刃15-20分鐘計算線速度和進(jìn)給的關(guān)系，構(gòu)成相應(yīng)的切削參數(shù)表，所以每個公司的切削參數(shù)表也是不同的。

第一，數(shù)控刀具的壽命可以提高嗎？

刀具壽命只有15-20分鐘，還能進(jìn)一步提高嗎？顯然，刀具壽命可以輕松提高，但只能以線速度為代價。線速度越低，刀具壽命增加越明顯(但線速度低會造成加工時振動，降低刀具壽命)。

二、提高數(shù)控刀具的使用壽命有什么實際意義嗎？

在工件的加工成本中，刀具成本的比重很小。當(dāng)線速度降低時，即使刀具壽命增加，刀具加工的工件數(shù)量也不一定會增加，但工件加工的成本會增加。

要正確理解在盡可能保證刀具加工壽命的同時，盡可能增加工件數(shù)量是有意義的。

三.影響刀具壽命的因素

1.線速度

線速度對刀具壽命影響最大。如果線速度高于樣品規(guī)定線速度的20%，刀具壽命將減少到原來的1/2；如果增加到50%，刀具壽命只有原來的1/5。為了提高刀具的使用壽命，需要了解每個工件的材料和狀態(tài)以及所選刀具的線速度范圍。每個公司的刀具線速度不同，可以從公司提供的相關(guān)樣本中進(jìn)行初步搜索，然后在加工過程中根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到理想的效果。粗加工和精加工的線速度數(shù)據(jù)不一致。粗加工主要是去除余量，線速度較低；精加工主要是保證尺寸精度和粗糙度，線速度較高。

2.切深

切削深度對刀具壽命的影響小于線速度。每種凹槽類型都有相對較大的切削深度范圍。粗加工時，應(yīng)盡可能增加切削深度，以保證最大的余量去除率；精加工時，切削深度應(yīng)盡可能小，以保證工件的尺寸精度和表面質(zhì)量。但切削深度不應(yīng)超過溝槽的切削范圍。如果切削深度過大，刀具無法承受切削力，導(dǎo)致刀具刃口塌陷；如果切削深度過小，刀具只會在工件表面刮傷擠壓，導(dǎo)致后刀面磨損嚴(yán)重，從而降低刀具壽命。

3.喂

與線速度和切削深度相比，進(jìn)給量對刀具壽命的影響最小，但對工件表面質(zhì)量的影響最大。粗加工時，增加進(jìn)給量可以提高余量的去除率；精加工時，減少進(jìn)給量可以提高工件的表面粗糙度。在粗糙度允許的情況下，可以盡可能增加進(jìn)給，以提高加工效率。

4.振動

除了三個主要切削因素外，振動是影響刀具壽命的最重要因素。振動的原因很多，包括機(jī)床剛度、工裝剛度、工件剛度、切削參數(shù)、刀槽形狀、刀尖圓弧半徑、刀片后角、刀桿伸出長度等。，但主要原因是系統(tǒng)剛性不足以抵抗加工過程中的切削力，導(dǎo)致加工過程中刀具在工件表面不斷振動。要消除或減少振動，必須綜合考慮。刀具在工件表面的振動可以理解為刀具與工件之間不斷的敲擊，而不是正常的切削，會在刀尖處產(chǎn)生一些微小的裂紋和崩刃，而這些裂紋和崩刃會增加切削力，進(jìn)一步加劇振動，進(jìn)而進(jìn)一步增加裂紋和崩刃的程度，大大降低刀具的壽命。

5.刀片材料

在加工工件時，我們主要考慮工件的材料、熱處理的要求以及是否間歇加工。比如加工鋼件的刀片不一定和加工鑄鐵的刀片、加工硬度為HB215和HRC62的刀片一樣；間歇加工和連續(xù)加工的刀片不會相同。鋼制葉片用于加工鋼制零件，鑄造葉片用于加工鑄件，CBN葉片用于加工淬火鋼，等等。對于同樣的工件材料，如果是連續(xù)加工，需要使用硬度更高的刀片，可以提高工件的切削速度，減少刀尖的磨損，減少加工時間；在間歇加工的情況下，需要使用韌性更好的刀片，可以有效減少碎裂等異常磨損，延長刀具的使用壽命。

6.刀片使用次數(shù)

刀具在使用過程中會產(chǎn)生大量的熱量，使刀片的溫度大大升高，而刀片在不加工或用冷卻水冷卻時溫度會降低。所以葉片始終處于高溫范圍，使葉片熱脹冷縮，導(dǎo)致葉片出現(xiàn)微小裂紋。用第一刃加工刀片時，刀具壽命正常；然而，隨著切削刃的使用越來越多，裂紋會蔓延到其他切削刃，導(dǎo)致其他切削刃的使用壽命降低。

4.在刀具壽命范圍內(nèi)能否增加工件的加工量？

由于刀具壽命只有15-20分鐘，刀具的有效切削長度決定了工件的實際數(shù)量。增加工件數(shù)量意味著減少單個工件的加工時間和切割長度。

通過適當(dāng)調(diào)整刀具的切削參數(shù)，可以減少工件的加工時間；

1.在合理的線速度范圍內(nèi)，適當(dāng)提高線速度并不能減少工件的加工長度，但可以縮短工件的加工時間；

2.切削深度的增加可以減少粗加工的次數(shù)和工件的有效切削長度，從而縮短加工時間；

3.適當(dāng)增加進(jìn)給量也能有效減少切削長度，縮短加工時間。

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