提高刀具耐用度的一种新途径:切断热电流回路
众所周知,金属切削过程中由于切屑变形和摩擦,使切削区域产生了高温,同时由于刀具和工件材料不同,构成了热电偶的两极而产生热电动势,产生了直流热电流。热电流容易强化刀具工作表面的氧化过程,加速了刀具的磨损。在一定条件下,刀具与机床、工件与机床的接触区中,以及机床本身的磨擦副之间的接触区中也会产生热电动势——热电流。切削过程中还产生热磁效应和电磁效应,在高温接触区表面还会产生电子发射——放电现象。
近几年国内外科技人员研究表明,切削过程中所产生的热电流以及其它因素所引起的热电流,这两股热电流都是通过机床——刀具——工件——机床系统形成回路。与此同时还有局部的热电流在刀具——工件有限的接触区内循环,因此,加剧了刀具的磨损。所以,提高刀具切削性能和提高刀具耐用度除上述基本途径外,还可采用一种新的途径——即与强化刀具磨损的热电流效应作斗争,即采取切断热电流回路。
切断热电流回路的方法很简单,即使刀具与机床或工件与机床绝缘,使热电流无法通过切削区域不能形成回路,这样就可以减少金属间亲和性,减少了积屑瘤和鳞刺的产生,从而提高了刀具切削性能,提高了刀具耐用度和加工质量。
如何切断热电流回路.对车工来说,在车刀上下面上各用一块胶木垫刀板或塑料垫刀板,使刀杆上下平面、侧面与机床上的方刀架绝缘；对铣工、刨工来说,若用平口钳装夹工件,在钳口与工件之间垫胶木板或橡胶板,使工件与平口钳绝缘；对钻头和立铣刀来说,可采用高强度塑柄钻头和塑柄立铣刀,使刀柄与机床主轴孔绝缘。
通过生产实践证明,切断热电流回路特别适用于加工高强度、高硬度、难切削加工材料的加工才能显示其效果,通常可提高刀具耐用度1～2倍。因此,它是行之有效的一种最简单、最容易实现的方法。
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