Изнашивание - резец
Cтраница 2
Изнашивание резцов на передней поверхности начинается с появления темного пятна, отстоящего от лезвия на некотором расстоянии. Пятно образуется в центре наибольших давлений. При рассмотрении в лупу этого пятна можно установить, что пятно представляет собой совокупность трещин, возникших вследствие резких изменений температуры на поверхности контакта резца со стружкой. В следующие периоды изнашивания на месте пятна образуется лунка. Картина изнашивания лунки в сечении лезвия нормальной плоскостью изображена для шести ( 1 - 6) исследуемых моментов на фиг. [16]
Изнашивание по передней поверхности наблюдается при обработке пластичных материалов с толщиной срезаемого слоя d 0 5 мм на высоких скоростях резания без охлаждения. По мере изнашивания резца длина лунки / л увеличивается, что приводит к разрушению режущей кромки. Для восстановления геометрической формы инструмент затачивают повторно. [17]
 |
Форма сечения стружки. [18] |
С увеличением переднего угла Y облегчается врезание резца в металл, улучшается сход стружки, уменьшаются сила резания и расход мощности, улучшается качество обработанной поверхности. Вместе с тем увеличение переднего угла приводит к понижению прочности режущей кромки, увеличению изнашивания резца вследствие выкрашивания режущей кромки и ухудшению отвода теплоты из зоны резания. Поэтому при обработке твердых и хрупких металлов для повышения прочности и стойкости режущего инструмента следует применять резцы с малым передним углом; при обработке мягких и вязких металлов для облегчения отвода стружки следует применять резцы с большим передним углом. У резцов, оснащенных твердосплавными пластинами, передний угол выбирают меньшим, чем у резцов из быстрорежущей стали. [19]
Угол ф, служит для уменьшения трения вспомогательной задней поверхности об обработанную поверхность. С уменьшением угла ф, уменьшается шероховатость обработанной поверхности, увеличивается прочность вершины резца, снижается изнашивание резца. [20]
 |
Схема установки вершины резца относительно линии центров при обтачивании. [21] |
Для нормальной работы резца необходимы правильная его установка и надежное крепление. Резец должен быть правильно установлен относительно центров станка и надежно закреплен. Точная установка вершины резца относительно центров способствует уменьшению изнашивания резца, повышению точности и качества обработанной поверхности. Происходит это потому, что действительные углы резания зависят от положения резца относительно обрабатываемой детали. [22]
 |
Нарост на резце. [23] |
При некоторых условиях резания на переднюю поверхность режущей кромки налипает обрабатываемый металл, образуя нарост. Он имеет клиновидную форму, по твердости превышает в 2 - 3 раза твердость обрабатываемого металла. Являясь как бы продолжением резца, нарост ( рис. 12.2) изменяет его геометрические параметры ( 6 6); участвует в резании металла, влияет на результаты обработки, изнашивание резца и силы, действующие на резец. При обработке нарост периодически разрушается ( скалывается) и вновь образуется. Часть его уходит со стружкой, а часть остается вдавленной в обработанную поверхность. Отрыв частиц нароста происходит не равномерно по длине режущего лезвия, что приводит к мгновенному изменению глубины резания. Эти явления, повторяющиеся периодически, ухудшают качество обработанной поверхности, так как вся она оказывается усеянной неровностями. С увеличением пластичности обрабатываемого металла размеры нароста возрастают. При обработке хрупких металлов, например чугуна, нарост может и не образоваться. [24]
Таким образом при помощи радиоактивных изотопов удается исследовать причины износа инструмента, следить за физико-химическими явлениями, происходящими при резании, и выяснять характер взаимодействия инструментальных материалов с обрабатываемым металлом. Все это создает возможность правильно подбирать режимы резания при обработке различных материалов. Проведенные в ряде институтов исследования показывают, что таким способом можно быстро и точно устанавливать оптимальные режимы обработки резанием разных материалов различными инструментами и находить диапазон скоростей резания, который дает наименьшую интенсивность изнашивания резца. [25]
 |
Геометрические формы ( а - г износа токарного резца.| Геометрические формы износа сверла. [26] |
Преобладающее изнашивание задней поверхности обычно наблюдается при обработке сталей с малой толщиной среза ( не более 0 15 мм) и низкими скоростями резания, а также при обработке чугуна. Объясняется это следующим: при малых толщинах среза радиус скругления режущей кромки соизмерим с толщиной среза; при тонкой стружке возрастает относительное значение упругой деформации поверхностного слоя; путь трения металла по задней поверхности больше, чем по передней поверхности из-за усадки стружки. Преобладающее изнашивание по передней поверхности наблюдается при большом удельном давлении и высокой температуре в зоне резания. Изнашивание резцов по передней поверхности характеризуется образованием лунки, ширина и глубина которой непрерывно увеличиваются. При этом непрерывно уменьшается ширина перемычки между режущей кромкой и лункой, когда перемычка исчезает, образуется полный или катастрофический износ инструмента. На практике наблюдается одновременное изнашивание инструмента по задней и передней поверхности с увеличением радиуса скругления режущей кромки. Преобладание изнашивания по этим поверхностям зависит от режимов обработки детали. [27]
 |
График износа долота при различных скоростях вращения инструмента ( скорость вращения 1 - 8 м / с соответствует скорости вращения долота при роторном и турбинном способах бурения. [28] |
Значительное внешнее трение при малых скоростях резания приводит к образованию наростов на режущих кромках. Наросты представляют собой измельченные и сильно спрессованные частицы разрушенной породы. При высоких температурах они становятся более крепкими, чем разрушаемая порода. Таким образом, порода разрушается в основном наростом, при этом изнашивание резцов уменьшается. Кроме того, нарост предохраняет режущую кромку инструмента от нагревания. [29]
 |
Схема направления схода стружки в зависимости от угла наклона главной режущей кромки. [30] |
Страницы: 1 2 3