在CBN刀片（立方氮化硼刀片）車削過程中，如果刀尖發(fā)紅，可能會存在一些潛在問題。雖然CBN刀片具備優(yōu)異的耐熱性和耐磨性，適合用于高硬度材料的加工，但刀尖發(fā)紅通常意味著切削溫度過高，可能對刀具性能和工件質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。
刀尖發(fā)紅的可能原因及問題：
切削溫度過高：
- 原因：刀尖發(fā)紅通常是因?yàn)榍邢鬟^程中產(chǎn)生的熱量超過刀具材料的承受能力。即使CBN刀片耐熱，但如果切削條件不當(dāng)，如切削速度過快、進(jìn)給量過大、切削深度過大，都會導(dǎo)致切削溫度過高。
- 問題：持續(xù)高溫會導(dǎo)致刀具失效，包括熱磨損加劇、刀具崩刃或變鈍，同時(shí)還可能對工件表面質(zhì)量產(chǎn)生影響，如表面過熱或硬度降低。
冷卻不足：
- 原因：在CBN刀具加工中，如果冷卻液供應(yīng)不足或冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，會導(dǎo)致刀具難以散熱，進(jìn)而刀尖溫度升高。
- 問題：長期缺乏有效冷卻可能加速刀具的磨損，并增加崩刃風(fēng)險(xiǎn)，尤其在高速車削中。
加工參數(shù)設(shè)置不當(dāng)：
- 原因：過高的切削速度、過大的進(jìn)給量或切削深度都會加大刀具負(fù)荷，使得切削區(qū)域溫度急劇升高，從而導(dǎo)致刀尖發(fā)紅。
- 問題：不僅會影響刀具壽命，還可能導(dǎo)致工件表面出現(xiàn)高溫氧化、熱變形等問題，影響加工精度和表面質(zhì)量。
材料選擇不當(dāng)：
- 原因：CBN刀片通常用于加工高硬度材料（如淬硬鋼、鑄鐵等），如果用在不適合的材料或加工環(huán)境下（如過軟的材料或有高韌性的材料），可能會導(dǎo)致刀具局部過熱。
- 問題：不適合的材料可能導(dǎo)致切屑的卷曲方式或摩擦性質(zhì)不同，從而進(jìn)一步增加刀具的溫度負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致刀具壽命縮短。
刀尖發(fā)紅帶來的影響：
刀具壽命縮短： 刀尖長期處于高溫狀態(tài)，會加速刀具磨損，特別是熱磨損和氧化磨損，導(dǎo)致刀具失效的速度大大加快。
工件表面質(zhì)量下降： 刀具溫度過高可能導(dǎo)致工件表面出現(xiàn)劃痕、刀痕、熱裂紋，甚至導(dǎo)致工件表面硬度下降，尤其是在加工淬硬材料時(shí)。
刀具崩刃： 當(dāng)?shù)都獾臏囟冗^高時(shí)，CBN刀具可能會發(fā)生熱疲勞或機(jī)械疲勞，導(dǎo)致刀具邊緣崩裂，嚴(yán)重影響加工質(zhì)量和刀具壽命。
解決刀尖發(fā)紅的對策：
降低切削速度： 適當(dāng)降低切削速度是最直接的應(yīng)對辦法，可以有效減少切削區(qū)的溫度。雖然CBN刀片可以承受較高的切削速度，但如果出現(xiàn)發(fā)紅現(xiàn)象，說明當(dāng)前速度可能過高。
優(yōu)化進(jìn)給量和切削深度： 根據(jù)加工需求，適當(dāng)調(diào)整進(jìn)給量和切削深度，以減輕刀具的負(fù)荷。進(jìn)給量過大會導(dǎo)致過多的材料切除，增加摩擦熱，調(diào)整切削參數(shù)有助于減少熱量產(chǎn)生。
增加冷卻效果： 使用高效的冷卻系統(tǒng)，并確保冷卻液能夠充分覆蓋到切削區(qū)域，幫助刀具散熱。如果冷卻液不夠，可以考慮增加冷卻液流量或采用氣冷等輔助冷卻方法。
使用合適的CBN刀片： 根據(jù)工件材料選擇合適的CBN刀具。不同的CBN材料有不同的耐熱性和耐磨性，選擇適合的牌號和涂層可以更好地應(yīng)對高溫切削環(huán)境。
采用斷續(xù)切削： 在某些情況下，斷續(xù)切削可以幫助刀具間歇冷卻，避免刀具持續(xù)處于高溫狀態(tài)。
總結(jié)：
CBN刀片車削過程中刀尖發(fā)紅，通常意味著切削溫度過高，這會加速刀具磨損、影響工件表面質(zhì)量以及可能導(dǎo)致崩刃問題。通過調(diào)整切削參數(shù)、優(yōu)化冷卻系統(tǒng)、選擇合適的刀片牌號等措施，可以有效控制溫度，延長刀具壽命并提高加工質(zhì)量。