在金屬切削加工中，刀具會使工件材料變形，并以切屑形式將其剪切下來。 變形過程需要大量的力，刀具會承受多種機械、熱、化學(xué)和摩擦負荷。一段時間過后，這些負荷＊終會導(dǎo)致刀具由于磨損過于嚴重而必須更換。通過恰當?shù)仡A(yù)測刀具壽命，制造商可以根據(jù)刀具磨損情況精確地規(guī)劃金屬加工工藝，并因此控制成本，以及避免由于意外的刀具行為或不可接受的工件質(zhì)量而造成意外停機。
于是，一個多世紀以來，科學(xué)家和工程師們建立和測試了數(shù)學(xué)模型并考慮到刀具所受到的力，以估算預(yù)期的刀具壽命。很多這樣的模型都重點關(guān)注特定刀具在某些材料和加工中的性能，并通過簡單的公式和重復(fù)性測試獲得有效的刀具磨損情況預(yù)測。但可以應(yīng)用于多種工件材料和刀具的廣義模型更適合工業(yè)應(yīng)用。這些模型考慮到了多種刀具磨損因素，因此它們的數(shù)學(xué)復(fù)雜性也隨著所考慮因素的數(shù)量而相應(yīng)增大 - 因素越多，計算越復(fù)雜。
盡管通過手寫數(shù)學(xué)公式和手工計算即可對簡單的刀具壽命等式進行求解，但仍然需要在生產(chǎn)環(huán)境中花費適量的時間，利用當今的計算機分析來對復(fù)雜模型的等式進行求解。
數(shù)字計算非?？煽?，但制造商應(yīng)當對結(jié)果保持批判態(tài)度，尤其是在加工高級工件材料和使用加工參數(shù)時。整體而言，刀具壽命模型的發(fā)展過程將學(xué)術(shù)理論和實際應(yīng)用緊密結(jié)合在了一起。
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