Образование - сливная стружка
Cтраница 3
При резании твердых материалов возникает хрупкое разрушение и трещина, распространяясь с большой скоростью ( близкой к скорости звука), полностью отделяет элемент стружки от основного материала. Распространение трещин ниже линии среза приводит ( даже при образовании сливных стружек) к появлению на обработанной поверхности деталей вырывов, выступов и зазубрин. [31]
При резании различных материалов и в разных условиях коэффициенты могут быть больше или меньше единицы. Эти коэффициенты пригодны лишь для относительного сравнения величин деформаций и только при образовании четко выраженных сливных стружек. [32]
Приведенные формы стружек не являются постоянными и могут изменяться в зависимости от твердости и вязкости материала, глубины резания, геометрии режущего инструмента и скорости резания. Так, например, более высокие скорости резания и более острый угол заострения инструмента способствует образованию сливной стружки вместо стружки скалывания. [33]
Указанные значения коэффициента Кт хорошо согласуются с нашими экспериментами при ленточном шлифовании многих конструкционных и высокопрочных сталей, титановых сплавов, твердых сплавов и ультрафарфора. Так, при обработке незакаленных и закаленных сталей, титановых сплавов, когда Кт 0 5, наблюдаем вязкое разрушение с образованием сливной стружки. При шлифовании же ультрафарфора и твердых сплавов ( / ( т - 2 0 7) вид разрушения становится многоцикловым со значительной долей усталостного разрушения. После шлифования кругами ( рис. 1.5, а) мало шлифовочных рисок, почти отсутствует направленная шероховатость. Съем припуска осуществляется поверхностным разрушением материала, имеется много сколов частиц материала. В основе рельефа поверхности ударно-абразивного изнашивания лежит замкнутая кратеро-видная лунка, отделенная от соседних лунок перемычками. [35]
При обработке алюминиевых деталей вид образующейся стружки имеет сходство с чугунной, однако между ними существуют и значительные отличия. Главное из них состоит в том, что некоторая часть алюминиевой стружки образуется в виде сливной стружки, представляющей собой весьма длинные спирали. Образование сливной стружки при обработке алюминия объясняется появлением лунки износа на передней поверхности резца, которая и вызывает завивание стружки. [36]
 |
Схема образования стружки ( по Я. Г. Усачеву.| Микрофотография стальной стружки. [37] |
Сливная стружка ( см. рис. 27, в) получается при обработке заготовок из сталей с высокой скоростью резания. Она сходит с резца в виде ленты, без зазубрин, присущих ступенчатой стружке. Процесс образования сливной стружки может быть представлен следующим образом. Под действием силы Pz, приложенной к резцу, в обрабатываемой заготовке в зоне oecbdo ( рис. 32) создается напряженное состояние, а следовательно, происходит пластическое деформирование. По мере перехода от границы oecd к границе od пластическое деформирование ( сдвиг) частиц металла возрастает. [38]
 |
Виды стружек. [39] |
Больше работы затрачивается на образование суставчатой стружки, так как она претерпевает наибольшую степень пластической деформации. При ее образовании имеют место практически все этапы процесса образования элемента стружки. Меньше работы затрачивается на образование сливной стружки, так как при ее образовании отсутствует второй этап в образовании элемента стружки; элементы не успевают сформироваться. Еще меньше работы затрачивается на образование стружки надлома, так как она образуется при незначительной степени пластической деформации. [40]
Влияние величины отношения у / Я на шероховатость поверхности, износ инструмента и силы резания рассмотрены лишь с качественной стороны. Показано, что при обработке хрупких материалов образуется элементная стружка и грубая поверхность. Некоторое увеличение пластичности материала вызывает образование сливной стружки и улучшение чистоты обработанной поверхности. Дальнейшее увеличение пластичности приводит к появлению развитого нароста на инструменте, который ухудшает шероховатость поверхности. Аналогично объясняется влияние отношения у / Я на износ инструмента. Малая величина отношения соответствует преимущественно абразивному износу, а большая величина - адгезионному износу. Минимальный износ наблюдается при средних значениях у / Я. При обработке хрупких материалов возникают значительные силы в плоскости скалывания и малые силы трения на передней поверхности. При обработке пластичных материалов картина становится противоположной. Эта теория показывает, что наилучшей обрабатываемостью должны обладать материалы, характеризующиеся средними значениями у / Я. Рассмотренная теория представляет определенный интерес, однако требует количественного изучения и своего развития прежде, чем она может быть использована на практике. [41]
На шероховатость поверхности после точения влияют свойства обрабатываемого материала, геометрические параметры и износ инструмента, режимы резания. Влияние свойств обрабатываемого материала проявляется через процесс стружкообразования, который зависит от температуры резания. Наименьшая шероховатость поверхности при резании пластмасс получается при образовании сливной стружки. [42]
Способ дробления стружки с помощью порожка достаточно прост, широко распространен и обеспечивает дробление в сравнительном широком диапазоне скоростей и подач. В этих случаях применяют кинематическое дробление стружки, заключающееся в наложении на основную подачу осевых колебательных движений инструмента или заготовки с такой амплитудой, при которой создается прерывистое резание. Сверление с кинематическим дроблением стружки называют вибрационным сверлением; применяют его при сверлении вязких материалов с устойчивым образованием сливной стружки, надежное дробление которой обеспечивается путем прерывистого резания. [43]
При создании РТК на базе металлорежущего оборудования, в частности станков токарной группы, для предприятий химического машиностроения одной из самых сложных проблем является обеспечение надежного дробления и удаления стружки. Плотные клубки непрерывной сливной стружки крепко обвивают резец и заготовку при обработке на карусельных станках колец, фланцев и обечаек из низкоуглеродистых конструкционных сталей, что создает помехи для наблюдения за обработкой, для измерений, опасно для рабочего и нередко ухудшает качество обрабатываемой поверхности. При обработке заготовок из вязких хромо-никелевых коррозионностойких сталей аустенитного класса операторы токарных станков с ЧПУ даже бывают вынуждены время от времени прерывать обработку по УП и, вооружившись крючком, рвать и удалять стружку с заготовки, приспособления и инструмента. Образование сливной стружки затрудняет также выполнение операций сверления, рассверливания и растачивания отверстий. ТЗ на РТК на базе токарных, сверлильных и расточных станков обязательно должно быть указано требование надежного дробления и удаления стружки, поскольку сливная стружка не только нарушает собственно процесс обработки, но может стать и непреодолимей помехой для нормальной ориентации заготовки при ее загрузке в приспособление станка манипулятором ПР. Для каждого конкретного материала заготовки и для каждой обрабатываемой поверхности можно опытным путем подобрать такие значения параметров ширины фаски на передней поверхности f, радиуса кривизны лунки или выступа г и их глубины или высоты h, что стружка 3 будет круто завиваться в сторону поверхности заготовки / и за счет динамического взаимодействия с ней дробиться на отдельные короткие завитки 2, которые легко удаляются из зоны обработки. [44]
Инструмент для сверления отверстий малого диаметра обладает малой жесткостью на изгиб и кручение. В связи с этим даже при сверлении инструментом с внутренним отводом стружки, обладающим большей жесткостью, чем инструмент с наружным отводом стружки, приходится работать с малыми подачами. Так, при сверлении глубоких отверстий диаметром 7 - 30 мм в заготовках из легированных и конструкционных сталей с отношением / / d0; 100 рабочие подачи не превышают 0 05 - 0 06 мм / об. При работе с такими малыми подачами образуется сливная стружка, практически не поддающаяся дроблению по длине, а срезание стружки происходит в неблагоприятных условиях, так как толщина среза равна или меньше радиуса скругления режущего резвия. Образование сливной стружки и сложность ее отвода порождает ряд особенностей, которые необходимо учитывать при разработке процесса сверления отверстий малого диаметра. [45]
Страницы: 1 2 3 4