鎢鋼切削刀具的積屑瘤

積屑瘤是由切屑堆積在鎢鋼切削刀具前面近切削刃處的壹個硬楔塊，它是在第Ⅱ變形區（第Ⅱ變形區是指與鎢鋼切削刀具前面接觸的切屑底層內産生塑性變形的區域）內，是由摩擦和變形形成的物理現象。在生産中對中碳鋼、低碳鋼、鋁合金等塑性金屬進行車、鑽、鉸、拉和螺紋加工均可能出現積屑瘤。

積屑瘤形成原因：

壹般認爲是切屑在刀具前面上粘結（冷焊）造成的，若在"滯流層"內近切削刃處的溫度和壓力很低，切屑底層塑性變形小，摩擦系數小，粘結不易産生，不易形成積屑瘤；在高溫時，切屑底層材料軟化，剪切屈服強度σ0.2下降，使摩擦系數μ減小，積屑瘤也不易産生；當壓力、溫度達到壹定程度時，切屑底層材料中切應力超過材料的剪切屈服強度，使"滯流層"中流速爲零的切削層被剪切斷裂粘結在前刀面上，粘結金屬層經劇烈塑性變形後硬度提高，它可代替切削刃繼續剪切較軟的金屬層，依次層層堆積，高度逐漸堵增大而形成了積屑瘤。長高的積屑瘤在外力或振動作用下可能會脫落或局部斷裂，繼而又重複産生與脫落。

積屑瘤對切削加工的影響是：由于它的硬度高于工件2~3倍，故堆積在切削刃上能代替切削刃切削，並保護了切削刃；增大實際工作前角，減小切削變形；堆積成的鈍匠圓弧刃口造成擠壓和過切現象，降低加工精度；積屑瘤脫落後粘附在已加工表面上使表面粗糙不平。所以在精加工時應避免積屑瘤産生。

在生産中常采取以下措施來抑制或消除積屑瘤：

1)采用低速或高速切削。切削速度是通過切削溫度影響積屑瘤的。以切削45鋼爲例，在低速υc<3m/min和較高速度υc≥60m/min範圍內，摩擦系數都較小，故不易形成積屑瘤。在切削速度υc≈20m/min左右，切削溫度約300℃，産生積屑瘤的高度達到最大值。

2)減小進給量、增大刀具前角、提高刀具刃磨質量和合理選用切削液，使摩擦和粘結減少，可達到抑制積屑瘤的作用。

3)合理調整各切削參數值，以防止形成中溫區域。如選用進給量ƒ=0.2mm/r、前角γo=0°，消失積屑瘤的切削速度爲22m/min；選用進給量ƒ=0.2rnm/r、前角γo=10°，消失積屑瘤的速度爲32m/min。

影響切削變形的主要因素

1.加工材料

材料的強度、硬度越高，刀-屑面間正壓力越大，平均正應力也越大，摩擦系數減小，而使剪切角增大，因此，切削變形減小。

2.前角

前角增大，楔角減小，切削刃鈍圓弧半徑減小，切屑流出阻力小，使摩擦系數減小，剪切角增大，故切削變形減小。

3．切削速度

切削速度是通過切削溫度和積屑瘤影響切削變形的。由于低速時切削溫度低，刀-屑面間不易粘結，摩擦系數小，切削變形小；隨著速度提高，溫度增高，粘結逐漸嚴重，摩擦系數增大，切削變形增大；切削速度進壹步提高，溫度使加工材料剪切屈服強度降低，切應力小，摩擦系數小，因此，切削變形小。

4．進給量ƒ

當進給量增大時，切厚度與切屑厚度增加，使前面上正壓力增大，使平均正應力增大，因此，摩擦系數減小和切屑厚度壓縮比減小。

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