刀具在切削過程中會(huì)由于各種因素而磨損，縮短使用壽命。合理刃磨和使用刀具，延長(zhǎng)刀具的使用壽命，降低加工成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品的質(zhì)量至關(guān)重要。

       當(dāng)一把刀具使用一定時(shí)間后，它的刀刃會(huì)因磨損而變鈍，無法使用。經(jīng)過重新刃磨以后，刀刃恢復(fù)了銳利，仍可繼續(xù)使用。這樣經(jīng)過使用—磨損—刃磨幾個(gè)循環(huán)以后，刀具切削部分便無法使用，完全報(bào)廢了，刀具從刃磨開始一直磨損量達(dá)到磨損限度為止的總切削時(shí)間稱為刀具壽命。刀具磨損會(huì)縮短刀具使用壽命，損壞工件表面質(zhì)量，增加刀具材料的消耗。因此刀具急劇磨損是影響刀具使用壽命的主要原因，也是影響生產(chǎn)效率，加工質(zhì)量和加工成本的一個(gè)重要因素。

      (一) 刀具磨損的形式
       刀具磨損后，使工件加工精度降低，表面粗糙度增大，并導(dǎo)致切削力加大，切削溫度升高，甚至產(chǎn)生振動(dòng)，不能繼續(xù)正常切削。因此，刀具磨損直接影響加工效率、質(zhì)量和成本。

       刀具正常磨損的形式有以下幾種：
       前刀面磨損：較大切削厚度切削塑性材料
  后刀面磨損：切削脆性材料或低速或較小的切削厚度切削塑性材料條件下

       邊界磨損（前、后面同時(shí)磨損）：切削條件介于兩者之間

       這三種情況屬于刀具正常磨損。這些情況，在切削過程中會(huì)因切削速度，進(jìn)給量、切削深度的變化而相互轉(zhuǎn)換。

       切削過程中還有非正常磨損的現(xiàn)象發(fā)生，如刀具切削刃或刀面突然產(chǎn)生裂紋，崩刃，碎裂或塑性磨損等過早損壞現(xiàn)象。

      （二）刀具磨損的原因
       硬質(zhì)點(diǎn)磨損
       由于工件材料中含有硬質(zhì)點(diǎn)（如碳化物，氮化物和氧化物）以及積屑瘤的碎片等在刀具表面上劃出溝紋而造成的磨損。高速鋼刀具的這種磨損比較顯著，硬質(zhì)合金刀具相對(duì)較少。各種切削速度下，刀具都存在硬質(zhì)點(diǎn)磨損，但它是低速切削刀具磨損的主要原因。

       粘結(jié)磨損
       粘結(jié)是指刀具與工件材料在足夠大壓力和高溫作用下，所產(chǎn)生的“冷焊”現(xiàn)象，是摩擦面的新鮮表面原子間吸附的結(jié)果。兩摩擦表面的粘結(jié)點(diǎn)因相對(duì)運(yùn)動(dòng)將被撕裂而被對(duì)方帶走，若粘結(jié)點(diǎn)的破裂發(fā)生在刀具一方，則造成了刀具磨損。切削溫度是影響粘結(jié)磨損的主要因素，切削溫度越高，粘結(jié)磨損越嚴(yán)重。

       擴(kuò)散磨損
       擴(kuò)散磨損常常和粘結(jié)磨損同時(shí)產(chǎn)生。擴(kuò)散磨損速度主要與切削溫度和刀具的化學(xué)成分有關(guān)。

       氧化磨損
       在一定的切削溫度下，刀具材料與周圍介質(zhì)的某些成分會(huì)起化學(xué)作用，在刀具表面形成一層硬度較低的化合物被切屑帶走，加速了刀具的磨損，這種磨損稱為化學(xué)磨損。這也是金剛石刀具在空氣中不能切屑黑色金屬的一個(gè)主要原因。

       熱電磨損
       工件、切屑與刀具由于材料不同，切屑時(shí)在接觸區(qū)會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)，這種熱電勢(shì)有促進(jìn)擴(kuò)散的作用而加速刀具磨損。

     （三）刀具磨損的過程
       在正常的切削過程中，刀具磨損是有一個(gè)過程的。刀具從磨損到損壞的過程可分三個(gè)階段。
       第一階段為初期磨損階段。
       刀具的磨損曲線比較陡峭，原因是新刀剛?cè)心ズ?，刀具表面存在很多微小的缺陷，刀刃粗糙度大或者是存在一些不穩(wěn)定顆粒，當(dāng)?shù)毒呤褂贸跗谶@些不穩(wěn)定部分會(huì)很快磨損掉，因此初期磨損曲線比較陡峭。

       第二階段為正常磨損階段。 
       初期磨損階段過后，刀刃和刀面的不穩(wěn)定因素都已經(jīng)消失，進(jìn)入了刀具正常盲點(diǎn)階段。這個(gè)階段刀具磨損曲線表現(xiàn)為緩慢均勻的隨時(shí)間的推移成比例的逐漸增加。這一階段刀具是有效工作階段，我們總希望這一階段愈長(zhǎng)愈好。

       第三階段為急劇磨損階段。
       當(dāng)?shù)毒呤褂玫揭欢ǖ臅r(shí)間，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)已加工表面粗糙度加大，切削力增大，切削溫度增高，此時(shí)刀具的磨損速度迅速增加，如不及時(shí)重磨或者更換刀具則刀具可能很快失效。這一階段應(yīng)當(dāng)盡量避免。
 

       由于刀具的幾何參數(shù)選擇不合理，使刀頭的鋒利程度、強(qiáng)度和散熱條件均受到影響，也會(huì)加速刀具的磨損，縮短刀具使用壽命。

     （四）延長(zhǎng)刀具使用壽命的方法
       刀具的磨損與幾何角度、切削力和切削熱、切削用量等因素有關(guān)，刀具的耐用度及使用壽命是可以通過人的主觀努力去延長(zhǎng)的。

       第一， 改進(jìn)刀具幾何角度。 刀具角度及刀刃形狀影響著切削力的變化。如前角度增大時(shí)，切屑變形小，切削輕快、切削力及切削熱下降。在保證刀具有足夠強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量取較大前角，主偏角縮小時(shí)，刀刃參加切削的長(zhǎng)度增加，使切削熱相對(duì)分散，且刀尖角增大，可使切削溫度下降。

       第二，合理選擇切削用量。 切削用量影響刀具的耐用度，切削深度和進(jìn)給量過大，切削力增加，刀具的磨損也快，切削速度過高，刀具與工件的磨損，所以選擇合理的切削用量也能延長(zhǎng)刀具的使用壽命。

       第三，使用冷卻潤(rùn)滑液。 冷卻潤(rùn)滑液能吸收并帶走切削區(qū)大部分熱量，改善散熱條件，降低刀具和工件的切削溫度，使小刀磨損減少，從而延長(zhǎng)刀具的使用壽命，并能防止工件因熱變形而產(chǎn)生尺寸誤差。

       第四，合理選擇刀具材料。 工件材料及加工條件對(duì)刀具的切削性能影響很大。加工不同的材料，要懂得選擇不同的刀具，才能適應(yīng)切削加工的要求。

       第五，加強(qiáng)日常保養(yǎng)。 生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，尤其是刀具夾持裝置、工作臺(tái)面、刀具存放場(chǎng)所等，進(jìn)行徹底的清掃。定期進(jìn)行刀具精度的維護(hù)保養(yǎng)。確認(rèn)刀具與夾持裝置的螺釘緊固。安裝于拆卸的時(shí)候，對(duì)泄露臟污及時(shí)進(jìn)行清掃。

       第六，把握與調(diào)整最佳切削條件，設(shè)定良好的切削條件并給予維持。通過振動(dòng)分析等了解附件切削狀態(tài)，并適時(shí)進(jìn)行調(diào)整，使刀具有良好的工作環(huán)境。一旦刀具更換對(duì)尺寸必須進(jìn)行調(diào)整，保證緊固件條件和切削條件的適當(dāng)。
 

       掌握刀具的耐用度是很重要的，只有提高刀具的耐用度，才能延長(zhǎng)刀具的使用壽命，充分發(fā)揮其最大的作用。否則刀具過早重磨或用太鈍的刀具切削，都不符合多、快、省原則。

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