По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 632.12.3

Механические нагрузки и геометрии резания, применяемые при токарной обработке

Износ инструмента при обработке неизбежен. Если срок службы будет неприемлемо мал, если инструмент выкрашивается или ломается, или если износ или поломку нельзя спрогнозировать, операторы могут экспериментировать с геометриями инструментов и условиями резания, чтобы увеличить производительность и срок службы. Даже при самом удачном результате износ инструмента сохраняется. Наша цель — добиться нового режима износа: медленного и максимально предсказуемого.

Во время обработки металла инструмент деформирует заготовку, пока материал не начнет отделяться в виде стружки. Процесс деформации требует существенных усилий, и инструмент подвергается мощным механическим, температ урным, химическим и трибологическим воздействиям. Такие нагрузки могут со временем привести к ухудшению свойств инструмента, его износу и выходу из строя. Следовательно процесс обработки должен быть основан на балансе усилий, затрачиваемых на снятие материала, и способности инструмента выдерживать нагрузки, сохраняя надежность. Правильное понимание и применение режимов резания, геометрии, инс трументальных материалов и других факторов обеспечивает производительную и экономичную обработку. При токарной обработке на инструмент воздействует статическая механическая нагрузка, а при фрезеровании — динамическая нагрузка, значение которой постоянно увеличивается и уменьшается. Этот анализ будет посвящен режимам резания и геометрии инструмента, применяемым при токарной обработке.

Существует четыре основных вида нагрузок, которым подвергается режущий инструмент: механические, температурные, химические и трибологические.

Механическое воздействие приводит к быстрому износу инструмента и его выходу из строя. При прерывистом резании (переменный припуск, литейные раковины и включения) возникают ударные нагрузки, в результате которых инструмент выкрашивается или ломается.

Тепло, выделяемое при деформации материала заготовки, является причиной температурных нагрузок. Под воздействием температуры 800–900 °C инструмент может деформироваться и затупиться (рис. 1). Совместное воздействие температурных и механических нагрузок также провоцирует химические реакции между материалом режущего инструмента и материалом заготовки, становясь причиной таких видов износа, как диффузия или лункообразование.

При трении инструмента и заготовки возникают трибологические нагрузки, которые приводят к абразивному износу и эрозии. Трибология занимается исследованием поверхностей, взаимодействующих друг с другом, чтобы определить степень их взаимной деформации при определенных температурах и давлении.

Для Цитирования:
Механические нагрузки и геометрии резания, применяемые при токарной обработке. Главный механик. 2017;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: