長期以來，對刀具切削刃進行刃口鈍化處理能提高生產(chǎn)效率和工件質(zhì)量的事實已眾所周知。根據(jù)不同的加工條件，刃口鈍化處理可使刀具壽命最多提高5倍。此外，切削刃的刃口鈍化還能提高被加工工件表面的顯微硬度。

在毛刷鈍化工藝中，影響刃口處理效果最重要的工藝參數(shù)是橫向進給量aZ(即刷子外緣相對于切削刃刃口的垂直距離)和切削速度VC。在其他條件不變的情況下，提高這兩個參數(shù)中的任何一個都會增加材料的去除量，從而增大刃口倒圓值。提高切削速度可增加磨粒的動能，而且動能的增加與切削速度的平方成正比，從而會導(dǎo)致刃口倒圓半徑迅速增大。其它影響參數(shù)還包括刷刃口的持續(xù)時間t和磨粒尺寸。

切削刃鈍化工藝的難點在于，所產(chǎn)生的刃口倒圓是否均勻，以及能否獲得需要的倒圓，因為它們必須根據(jù)被加工材料進行設(shè)置。采用毛刷工藝對刃口進行鈍化處理時，刷子的磨損會導(dǎo)致刃口形狀出現(xiàn)偏差。因此，本研究的目的是確定磨損機理以及工藝參數(shù)對刷子磨損的影響。

鑒于切削刃的刃口形狀復(fù)雜，僅用一個刃口半徑值不足以完全描述。Denkena提出了一種詳細描述刃口形狀的方法：借助于切削刃的部分線段Sα、Sγ和△r 來描述切削刃的刃口形狀，通過引入形狀因子κ，來表示Sα與Sγ之比。在此項研究工作中，采用接觸式測頭來測量切削刃的刃口形狀。

刷子的運動與工藝參數(shù)

刷子的運動是通過工藝參數(shù)(切削速度VC、進給率aZ、往復(fù)運動速度VP和刀片安裝角φB)來描述的。加工平面的位置由刷子的旋轉(zhuǎn)方向以及切削刀具的方位來決定。在此，將刷子切入的刀片面稱為進入面，刷子脫離的刀片面稱為退出面。

刷毛自由端的形狀是通過對刷子的修整來確定的。修整時，刷子在一個與運動方向傾斜擺放的聚晶金剛石切削刃上滑過。由于力的作用以及修整過程的相對運動，在刷毛的端部形成了雙重斜面，這種形狀對鈍化過程不會帶來重大變化。借助高速攝影機，可以觀察到刃口鈍化的材料切除過程分為四個階段：在第一階段，刷子接觸到刀具的進入面;在第二階段，由于刷子的旋轉(zhuǎn)運動，刷毛的自由端開始向上移動，同時刷毛產(chǎn)生彈性變形，并在切削刃上滑過;在第三階段，由于刷毛端部的形狀，使刷毛端頭與切削刃充分接觸，并將從切削刃上切除的材料從退出面上帶走。在第四階段，切除過程結(jié)束，刷毛離開切削刀具表面，繼續(xù)其圓周運動。

刷子磨損與材料切除

除了刷毛形狀和刷子的運動以外，刷子的磨損對材料的切除也具有決定意義。Landberger 將刷子的磨損分為刷毛逐漸縮短、硬質(zhì)材料晶粒的磨損以及刷毛的破損。刷毛的縮短是由于刷毛對切削刃的抱合過程，兩者之間逐漸形成一個橢圓形的接觸面，因此其主要影響因素是切削速度。