- •План лекций
- •Основные понятия и определения
- •При установке резца ниже оси детали
- •Углеродистые инструментальные стали
- •II. Инструментальные легированные стали
- •Ш. Быстрорежущие стали
- •IV. Твердые сплавы
- •Сплавы группы вк
- •Сплавы группы тк
- •Сплавы группы ттк
- •Безвольфрамовые (титановые) твердые сплавы
- •Твердые сплавы с износостойкими покрытиями
- •Сплавы типа мс
- •V. Минеральная керамика
- •Оксидная керамика
- •Оксидно-карбидная керамика
- •Физические основы процесса резания
- •Процесс образования сливной стружки
- •Явление наростообразования
- •Качество обработанной поверхности
- •Под расчетными неровностями понимают такие, форма и размеры которых могут быть определены геометрически, как след движения режущих кромок инструмента.
- •Силы. Действушие на режущую часть инструмента
- •Температура резания и способы ее измерения
- •Изнашивание инструмента в процессе работы
- •Нарастание износа за время работы инструмента
- •Критерии износа
- •Элементы резания и размеры слоя при точении
- •Силы резания при точении
- •Влияние различных факторов на силы резания
- •Значительное влияние на силы резания оказывают передний угол , главный угол в плане , радиус переходного лезвия r и угол .
- •Обрабатываемый материал
- •Связь между периодом стойкости и скоростью резания
- •Влияние подачи и глубины резания на допускаемую скорость резания
- •Формула для расчета скорости резания
- •Конструкции токарных резцов
- •Сверление
- •Изнашивание сверл
- •Зенкерование и развертывание
- •Типы разверток
- •Конструктивные элементы цилиндрических разверток
- •Геометрические параметры разверток
- •Геометрические параметры цилиндрических зенкеров
- •Элементы резания и срезаемого слоя
- •Схемы резания
- •Расчет протяжки на прочность
- •2. Задний угол α. На режущей части задний угол образуется за счет затылования по спирали Архимеда , к – величина затылования.
- •Нарезание резьбы резцами
- •Фрезерование
Температура резания и способы ее измерения
Под температурой резания понимают среднюю температуру на поверхности контакта инструмента со стружкой и поверхностью резания. Наиболее распространено измерение температуры резания методом термопар. Подведенными термопарами можно определить температуру в различных точках контактных площадок (рис. 21).
Главный недостаток этого метода является то, что не удается замерить фактическую температуру.
Более простым и совершенным методом является метод естественной термопары. Этим методом измеряют не максимальную, а среднюю температуру на передней и задней поверхностях. Метод основан на том, что
Рис. 19. Потоки тепла в стружку, инструмент и деталь.
Рис. 20. Распределение тепла между стружкой, инструментом и деталью.
Рис. 21. Измерение температуры передней поверхности подведенной термопарой.
в процессе резания контактируются разнородные материалы обрабатываемый и инструментальный материал, т.е. образуется естественная термопара, спаем которой является место контакта инструмента с заготовкой и стружкой. Изобразим схему измерения этим методом. Для исключения влияния "паразитных" термопар заготовку и инструмент- изолируют при помощи диэлектрических прокладок, Достоинством этого метода является его простота (рис. 22.).
Для перевода показаний милливольтметра в градусы цельсия естественную термопару необходимо претарировать (рис. 23.), что является большим неудобством. По результатам тарировки строят график в координатах mV – C (рис. 24.). Зависимость средней температуру резания от режимов резания в общем виде описывается уравнением
= СоVmanвq
причем при любых видах обработки m > n > q, т. е. на температуру резания наибольшее влияние оказывает скорость резания, затем толщина среза и наименьшее влияние — ширина среза.
Изнашивание инструмента в процессе работы
В результате высокого давления, температуры и скорости относительного перемещения контактные поверхности инструментов изнашиваются. Физическая природа изнашивания чрезвычайно сложна и до настоящего времени до конца не установлена.
Независимо от типа и назначения все инструменты изнашиваются или по задней поверхности (первый вид) или по передней и задней поверхностям одновременно (второй вид) (рис. 25.).
При резании инструментами из твердых сплавов с очень, высокой силовой и тепловой нагрузкой иногда наблюдается пластическое деформирование режущего клина.
Вид износа определяется родом обрабатываемого материала,
Рис. 22. Схема измерения температуры резания естественно образующейся термопарой.
Рис. 23. Схема тарировки термопары в расплавленном металле.
Рис. 24. Тарировочный график
Рис. 25. Виды износа инструмента.
скоростью резания и толщиной среза.
При обработке сталей встречаются I и II вид износа одинаково часто. При обработке хрупких материалов инструменты по I виду изнашиваются чаще, чем по II.
При малых скоростях резания и низких скоростях резания преимущественно изнашивается задняя поверхность.
При увеличении скорости резания и толщины среза начинает изнашиваться и передняя поверхность.