刀具
刀具在切削时会因各种因素而出现磨损情况，这会导致其使用寿命缩短。对刀具进行合理的刃磨以及正确的使用，能够延长刀具的使用寿命，还能降低加工成本，提升劳动生产率，对保证产品的质量有着至关重要的作用。
刀具使用一段时间后，其刀刃会因磨损而变钝，从而无法使用。重新刃磨后，刀刃恢复锐利，又能继续使用。经过使用、磨损、刃磨这样几个循环后，刀具切削部分就无法使用，完全报废了。从刃磨开始到磨损量达到磨损限度为止的总切削时间，被称为刀具寿命。刀具磨损会使刀具使用寿命缩短，会损坏工件表面质量，还会增加刀具材料的消耗。所以刀具急剧磨损是影响刀具使用寿命的主要原因，同时也是影响生产效率、加工质量和加工成本的一个重要因素。
（一）刀具磨损的形式
刀具磨损后，会导致工件加工精度降低。刀具磨损后，会使表面粗糙度增大。刀具磨损后，会导致切削力加大。刀具磨损后，会使切削温度升高。刀具磨损后，甚至会产生振动。刀具磨损后，就不能继续正常切削了。所以，刀具磨损直接影响加工效率、质量和成本。
刀具正常磨损的形式有以下几种：
前刀面磨损：较大切削厚度切削塑性材料
后刀面会发生磨损。在切削脆性材料时会出现这种情况。在低速切削时会出现这种情况。在较小的切削厚度切削塑性材料时也会出现这种情况。
边界磨损（前、后面同时磨损）：切削条件介于两者之间
这三种情况属于刀具正常磨损。在切削过程中，因切削速度、进给量、切削深度的变化，这些情况会相互转换。
切削过程中存在非正常磨损的现象。刀具切削刃或刀面会突然出现裂纹。刀具切削刃或刀面会突然出现崩刃的情况。刀具切削刃或刀面会突然碎裂。刀具切削刃或刀面会出现塑性磨损等过早损坏的现象。
（二）刀具磨损的原因
硬质点磨损
工件材料中含有硬质点，像碳化物、氮化物和氧化物等，还有积屑瘤的碎片等，这些会在刀具表面划出沟纹，从而造成磨损。高速钢刀具的这种磨损较为显著，而硬质合金刀具的这种磨损相对较少。在各种切削速度下，刀具都有硬质点磨损，并且它是低速切削刀具磨损的主要原因。
粘结磨损
刀具与工件材料在压力足够大且温度较高的作用下，会产生“冷焊”现象，这就是粘结。粘结是摩擦面新鲜表面原子间吸附的结果。两摩擦表面的粘结点会因相对运动而被撕裂并被对方带走。如果粘结点的破裂发生在刀具一方，就会导致刀具磨损。切削温度对粘结磨损有主要影响，切削温度越高，粘结磨损就越严重。
扩散磨损
扩散磨损常常会与粘结磨损一同产生。扩散磨损的速度主要和切削温度相关，同时也和刀具的化学成分有关。
氧化磨损
在一定的切削温度下，刀具材料与周围介质的某些成分会发生化学作用。接着在刀具表面会形成一层硬度较低的化合物，而这层化合物会被切屑带走。这种情况会加速刀具的磨损，这种因化学作用导致的磨损就被称为化学磨损。而这也是金刚石刀具在空气中不能切削黑色金属的一个主要原因。
热电磨损
工件、切屑和刀具因为材料不一样。在切削的时候，在接触区域会产生热电势。这种热电势能够起到促进扩散的作用，进而加速了刀具的磨损。
（三）刀具磨损的过程
在正常的切削过程里，刀具磨损是有一个过程的。刀具的磨损会逐渐发展到损坏，这个过程可以分成三个阶段。
第一阶段为初期磨损阶段。
新刀刚刃磨好时，刀具表面有很多微小缺陷，刀刃粗糙度大且存在一些不稳定颗粒。刀具使用初期，这些不稳定部分会很快磨损掉，所以刀具的磨损曲线比较陡峭，原因就在于此。
第二阶段为正常磨损阶段。
初期磨损阶段结束后，刀刃和刀面的不稳定因素均已消失，刀具进入了正常盲点阶段。在这个阶段，刀具磨损曲线呈现出随着时间缓慢均匀地成比例逐渐增加的态势。此阶段是刀具的有效工作阶段，我们都期望这一阶段能尽可能地长久。
第三阶段为急剧磨损阶段。
刀具使用到一定时间后，我们会观察到已加工表面的粗糙度变大，切削力也在增大，切削温度随之增高。在这个时候，刀具的磨损速度会快速提升，如果不及时对刀具进行重磨或者更换，刀具很可能会很快失去效用。这一阶段是应当尽量加以避免的。
刀具的几何参数选择不合理，这会影响刀头的锋利程度。刀具的几何参数选择不合理，这会影响刀头的强度。刀具的几何参数选择不合理，这会影响刀头的散热条件。刀具的几何参数选择不合理，还会加速刀具的磨损，进而缩短刀具的使用寿命。
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（四）延长刀具使用寿命的方法
刀具的磨损和几何角度有关，刀具的磨损和切削力、切削热有关，刀具的磨损和切削用量有关。刀具的耐用度以及使用寿命是可以通过人的主观努力来延长的。
第一，对刀具的几何角度进行改进。刀具的角度以及刀刃的形状会对切削力的变化产生影响。比如，当前角度增大时，切屑的变形会变小，切削过程会变得轻快，切削力和切削热也会随之下降。在能够保证刀具具有足够强度的前提下，应当尽量选取较大的前角。当主偏角缩小时，刀刃参与切削的长度会增加，这样就能使切削热相对分散开来，并且刀尖角会增大，从而可以使切削温度下降。
第二，要合理选择切削用量。因为切削用量会影响刀具的耐用度，当切削深度和进给量过大时，切削力会增加，刀具的磨损速度也会变快；而切削速度过高的话，刀具与工件会产生磨损。所以，选择合理的切削用量能够延长刀具的使用寿命。
第三，使用冷却润滑液。这种冷却润滑液可以吸收并带走切削区的大部分热量，以此来改善散热条件。同时，它还能降低刀具和工件的切削温度，让小刀的磨损减少。通过这些作用，能够延长刀具的使用寿命，并且还可以防止工件因热变形而产生尺寸误差。
第四，要合理地选择刀具材料。因为工件材料以及加工条件会对刀具的切削性能产生很大的影响。在加工不同的材料时，必须懂得去选择不同的刀具，这样才能够适应切削加工的要求。
第五，要加强日常保养。在生产现场，像刀具夹持装置、工作台面、刀具存放场所等地方，都要进行彻底的清扫。还要定期对刀具精度进行维护保养。要确认刀具与夹持装置的螺钉是否紧固。在安装或拆卸的时候，要及时对泄露的脏污进行清扫。
第六，要把握并调整最佳切削条件。首先设定良好的切削条件并予以维持。通过振动分析等方式来了解附件的切削状态，然后适时进行调整，让刀具处于良好的工作环境。一旦刀具更换，就必须对尺寸进行调整，以保证紧固件条件和切削条件的适当性。
掌握刀具的耐用度很重要。只有提升刀具的耐用度，才能够延长刀具的使用寿命，让刀具充分发挥其最大的作用。如果刀具过早地进行重磨，或者使用过于钝的刀具进行切削，都不符合多、快、省的原则。
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希望本篇文章《如何通过合理刃磨延长刀具使用寿命并降低加工成本》能对你有所帮助！
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