使用新購(gòu)買(mǎi)的刀具或重磨的刀具一段時(shí)間后蜜托，就會(huì)發(fā)現(xiàn)已加工表面粗糙度增大聪全，切屑的顏色科侈、形狀和初始切削時(shí)不同载佳，切削溫度升高，切削力增大兑徘，切削加工系統(tǒng)甚至出現(xiàn)振動(dòng)或不正常的聲響刚盈。上述現(xiàn)象表明刀具已發(fā)生嚴(yán)重磨損，必須更換新刀或重新進(jìn)行刃磨嘹征。

　　刀具磨損是切削加工過(guò)程中不可避免的現(xiàn)象蓄梯，但刀具磨損過(guò)快或發(fā)生非正常磨損(也稱破損)，必然會(huì)影響加工質(zhì)量纸靠，增加刀具消耗游推，使生產(chǎn)效率降低，加工成本提高誓读。因此胳雁，通過(guò)研究刀具磨損，可制訂合理的切削加工方案伞让，提高生產(chǎn)效率和零件加工質(zhì)量康逝，并有利于降低加工成本。
為了能使刀具經(jīng)久耐用停濒，盡量減少磨損菲恢，需要了解各種切削因素對(duì)刀具磨損的影響擎融。影響刀具切削性能的主要因素有：刀具幾何參數(shù)(后角、前角锁孟、主偏角彬祖、刀尖圓弧半徑等)、刀具材料品抽、切削用量储笑、工件材料及其機(jī)械性能等。這些因素中工件材料屬于不可控因素圆恤，改變其它因素的屬性可控制刀具的磨損形式及磨損率突倍，如通過(guò)改變工件材料的熱處理狀態(tài)可改變工件材料的機(jī)械性能，從而影響刀具的磨損盆昙；選擇合理的刀具材料和刀具幾何參數(shù)也可改善刀具磨損赘方；生產(chǎn)上一般還可通過(guò)合理選擇切削用量來(lái)減少刀具磨損，提高刀具的使用壽命弱左。

　　要知道如何合理選擇上述可控因素窄陡，還需要分析刀具失效的形式及其產(chǎn)生機(jī)理。刀具失效的形式可分為正常磨損和非正常磨損兩大類(lèi)：正常磨損是在切削過(guò)程中拆火，刀具切削刃跳夭、前刀面、后刀面分別與加工表面叶奈、切屑和已加工表面接觸湃儒，在接觸區(qū)里受切削力和切削熱的耦合作用，并發(fā)生強(qiáng)烈的摩擦產(chǎn)生的尸惭，切削刃氯摆、前刀面和后刀面都會(huì)產(chǎn)生磨損。正常磨損時(shí)男磅，刀具的磨損量隨切削時(shí)間增長(zhǎng)而均勻地增加峡冻。刀具的先期破壞或使用過(guò)程中的剝落、突然崩刃蜂澄、卷刃或刀片的整個(gè)破裂都稱之為非正常磨損最奸。

　　刀具正常磨損主要是由以下幾種原因造成的：

　　磨料磨損是切屑或工件表面存在硬質(zhì)點(diǎn)(如碳化物顆粒以及積屑瘤碎片等)在刀具表面(前刀面和后刀面)上劃出溝紋而造成的磨損。低速切削時(shí)墨攻，其它原因產(chǎn)生的磨損不明顯拜殊，因此對(duì)低速切削的刀具而言，磨料磨損是刀具磨損的主要原因汹魁；

　　黏結(jié)磨損是切削時(shí)切屑和工件材料沿刀具前匿党、后刀面移動(dòng)，破壞了刀具表面的氧化層和其它吸附膜，特別是剛從工件材料內(nèi)部切削出的新鮮表面間形成強(qiáng)烈黏結(jié)造成的磨損括丁。切削速度與黏結(jié)磨損之間存在著非常復(fù)雜的關(guān)系寒匙，一般黏結(jié)磨損主要發(fā)生在中等切削速度范圍內(nèi)，刀具材料與工件材料之間的親和力躏将、刀具材料和工件材料之間的硬度比以及刀具材料組分、晶粒粗細(xì)考蕾、刀具表面狀態(tài)和切削液類(lèi)型等都影響刀具黏結(jié)磨損速度祸憋；

　　擴(kuò)散磨損是由于切屑、工件與刀具前肖卧、后刀面在高溫蚯窥、高壓下接觸且有較大的化學(xué)活性，接觸面上的化學(xué)元素互相擴(kuò)散到對(duì)方去塞帐，改變了兩者的化學(xué)成分和材料結(jié)構(gòu)而形成的磨損拦赠。擴(kuò)散磨損一般與黏結(jié)磨損同時(shí)發(fā)生。由于每種元素的擴(kuò)散速度是不同的葵姥，因此擴(kuò)散磨損的程度與刀具材料的組分有很大關(guān)系荷鼠，另外擴(kuò)散的速度與溫度也有很大關(guān)系，溫度越高献舍，則擴(kuò)散越快逛指，因此擴(kuò)散磨損主要發(fā)生在高速切削速度范圍內(nèi)。
其它磨損如溶解磨損苟及、氧化磨損等骤转。

　　可見(jiàn)刀具磨損產(chǎn)生的原因非常復(fù)雜，牽涉到機(jī)械夷钥、熱锚蛀、化學(xué)、物理等各種因素婿残，在不同的工件材料核宿、刀具材料和切削條件下，磨損的原因和磨損程度是不同的襟腹，對(duì)于一定的工件材料與刀具材料組合贬奢，切削溫度對(duì)刀具磨損具有決定性的影響。

　　刀具發(fā)生非正常磨損的原因也很多蜀骗，主要有：

　　刀具材料的韌性或硬度太低悦追；

　　刀具的結(jié)構(gòu)或幾何角度不合理，使得切削刃過(guò)于脆弱或切削力過(guò)大限寞；

　　切削用量選擇不合理忍啸，使切削力太大或切削溫度太高；

　　刀具由于驟熱驟冷(如斷續(xù)切削、冷卻液等)產(chǎn)生太大的熱應(yīng)力以致出現(xiàn)裂紋计雌；

　　操作不當(dāng)?shù)仁骨邢魅惺艿酵蝗粰C(jī)械或熱沖擊悄晃，以致崩刃、熱裂等凿滤。

　　由于后刀面磨損(如圖2所示)可以較準(zhǔn)確地進(jìn)行預(yù)報(bào)妈橄，刀具壽命較易控制，因此也是期望發(fā)生的失效形式翁脆。切削力增加或切削速度升高引起的切削溫度增加均會(huì)使后刀面磨損加劇眷蚓。刀具使用壽命通常用其后刀面磨損帶的寬度VB來(lái)表示。

　　機(jī)械磨損引起的剝落既發(fā)生在前刀面反番，也發(fā)生在后刀面沙热。發(fā)生在前刀面上的剝落區(qū)域一般比發(fā)生在后刀面上的剝落區(qū)域小，如圖4所示罢缸。熱擴(kuò)散也會(huì)導(dǎo)致前篙贸、后刀面的剝落，如圖5所示譬椰。刀具的非正常磨損即剝落破損或刀刃的斷裂通常發(fā)生在斷續(xù)切削過(guò)程中踏蚓，加工系統(tǒng)剛性差時(shí)也會(huì)發(fā)生刀具破損。增加刀具材料的韌性(增加硬質(zhì)合金刀具材料中黏結(jié)相鈷的含量姚不，或增加TiC及TaC等的含量)可有效避免刀具破損的發(fā)生枫昏。另外，增加刀具結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度光丢，增大加工系統(tǒng)的剛性都會(huì)減少刀具發(fā)生破損的概率旋蝎。

　　邊界磨損一般發(fā)生在切削深度方向與工件表層相接觸的切削位置，是局部的剝落及前刀面月牙洼磨損镰掐，在加工不銹鋼孕序、高溫合金、淬硬材料炸诚、表層較硬或很軟的鋼時(shí)递市，容易發(fā)生邊界磨損。為了減小這類(lèi)刀具磨損碗屏，可采用CVD涂層刀具唁情；增加硬質(zhì)合金刀具材料中黏結(jié)相鈷的含量(如富鈷類(lèi)硬質(zhì)合金)，也可減小這類(lèi)刀具磨損甫匹。

　　總之甸鸟，刀具失效的影響因素、失效形式及產(chǎn)生機(jī)理都是非常復(fù)雜的兵迅。生產(chǎn)上抢韭，可從觀察刀具失效形式入手薪贫，分析其失效機(jī)理，找出影響因素刻恭，提出相應(yīng)的減少刀具失效的措施瞧省。 

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