Конспект лекций по дисциплине «Резание материалов и инструмент». Направление подготовки 220200 «Авто. Конспект лекций по дисциплине «Резание материалов и инструмент».. Конспект лекций для студентов по дисциплине резание материалов и инструмент
 Скачать 11.77 Mb.
|
Рис. 5. Схема превращения сфероидального зерна в эллипсовидное. Рис. 6. Схема линии текстуры деформации. При обработке меди, латуни, бронзы, олова, свинца, титановых сплавов, белого чугуна, закаленных сталей и сталей с большим содержанием хрома и никеля нарост не образуется. Все, что уменьшает силы адгезии на передней поверхности инструмента, уменьшает размеры нароста. Поэтому применение смазочно-охлаждающих жидкостей, образующих прочные смазочные пленки на материале инструмента приводит к уменьшению высоты нароста. Наиболее сложно на размеры нароста влияет скорость резания (рис. 9.). При очень малых скоростях нароста (зона 1) нарост отсутствует. Начиная со скорости V1 до V2 нарост увеличивается, после чего его размеры уменьшаются до нуля при V3 (зона 2). Зависимость Н = f(V) имеет горбообразный характер. Максимальный размеров нарост достигает при V = 15-30 м/мин. При > 40-45 при любых условиях обработки нарост не образуется. Зависимости толщины срезаемого слоя и переднего угла на высоту нароста также имеют горбообразный характер и выглядит следующим образом (рис. 10). Кроме того, чем меньше передний угол и больше толщина срезаемого слоя, тем при меньшем значении скростей резания высота нароста достигает максимальных размеров и становится равной нулю. Возникновение нароста изменяет условия работы инструментов. Так, нарост изменяет фактический передний угол, который значительно больше, чем передний угол, полученный заточкой. Это приводит к уменьшению степени деформации срезаемого слоя и сил резания. В зоне наростообразования резко ухудшается чистота обработанной поверхности, что вызвано разрушением нароста, части которого остаются на обработанной поверхности. Это является отрицательным последствием явления наростообразования. Положительным моментом является то, что нарост предохраняет режущую кромку от изнашивания.  Рис. 7. Схема строения нароста.  Рис. 8. Разрушение вершины нароста и образование неровностей на поверхности резания. ИЗМЕНЕНИЕ ФОРМЫ СТРУЖКИ ПО СРАВНЕНИЮ СО СРЕЗАЕМЫМ СЛОЕМ Размеры стружки по длине, ширине и толщине отличаются от размеров срезаемого слоя, из которого образовалась стружка (рис. 11.). L - длина стружки, Lc > L ac- толщина стружки, ac > a в- ширина стружки, вс > в Степень изменения размеров стружки по сравнению со срезаемым слоем характеризуется коэффициентом  ;  ;  .KL - обычно называется коэффициентом укорочения или усадки, Ka - коэффициент утолщения. Коэффициент усадки стружки является качественным показателем деформационных процессов, которые происходят в срезаемом слое. На |коэффициент усадки стружки основное влияние оказывают физико-механические свойства обрабатываемого материала, передний угол, толщина среза, скорость резания. При резании пластичных материалов коэффициент усадки больше, чем при резании хрупких. Так, при резании сталей КL = 26, а при резании чугуна КL = 1,52,5 , чем тверже и прочнее материал, тем меньше коэффициент усадки. Принципиальное влияние скорости резания на коэффициент усадки стружки изображено на следующем рисунке 12. При резании материалов, не склонных к наростообразованию (кривая 1): С увеличением скорости резания коэффициент усадки стружки монотонно уменьшается. Такое поведение объясняется уменьшением коэффициента трения между стружкой и передней поверхностью с увеличением температуры, вызванным увеличением скорости.  Рис. 9. Схема влияния скорости резания на температуру резания, высоту нароста и фактический передний угол.  Рис. 10. Схема влияния скорости резания на высоту нароста при различных передних углах и толщинах срезаемого слоя.  Рис. 11. Размеры срезаемого слоя и стружки.  Рис. 12. Схема влияния скорости резания на высоту нароста и коэффициент усадки стружки В случае образования нароста коэффициент усадки стружки с увеличением скорости резания изменяется не монотонно, (кривая 2). При максимальном значении высоты нароста H(ф-max) наблюдается минимальное значение коэффициента усадки. С увеличением переднего угла коэффициент усадки стружки уменьшается, т.к. инструмент легче врезается в обрабатываемый материал. При постоянном переднем угле максимальные значения коэффициента усадки не зависят от толщины среза, но КL достигает максимальной величины при различных скоростях резания (рис. 13.). СОЖ снижают величину коэффициента трения и коэффициент усадки стружки. |