28. Стружко утворення. Наріст.
Стружки бувають:
- зливні;
- елементні;
- надлому.
Зливна стружка безперервна, може завиватися в спіраль і утворюється при обробці пластичних матеріалів.
Елементна складається з окремих зв’язаних між собою елементів і утворюється при обробці мало пластичних матеріалів і низьких швидкостей різання.
Стружка надлому характерна для різання крихких матеріалів, наприклад, сірого чавуну, бронзи, автоматної сталі.
Сили різання.
При
зрізанні стружки різець долає опір
оброблюваного матеріалу, а також сили
тертя стружки, що сходить по передній
поверхні інструменту і сили тертя
задньої поверхні і обробленої заготовки.
Рівнодійна сила, яка діє на інструмент
(R),
яка розкладається на складові
і вона дорівнює:
R
=
Сила
,
що діє у напрямі головного руху
називається силою різання.
Сила
,
що діє перпендикулярно до осі заготовки
називається радіальною силою.
Сила
,
що діє уздовж осі заготовки називається
осьовою силою.
Сила створює на шпинделі крутний момент:
,
Нм
Рис. 7 Схема дії сили різання
Сила
намагається відтіснити різець від
деталі, що може знижувати точність
обробки, тому при обробці деталей малого
діаметра при значній їх довжині слід
застосовувати їх задні центри і люнети,
а також працювати з кутами φ
60˚.
По силі їх, ведуть розрахунки різця на міцність.
На практиці =(0,3…0,5) , а =(0,15…0,3) .
Рис. 10 Схема утворення наросту
Наріст – сильно деформований оброблюваний матеріал, який міцно тримається на передній поверхня інструмента Q = 150 - 300˚. Зрив частинок наросту і їх видалення через задню поверхню інструмента значно погіршує якість обробки, особливо шорсткість, а також точність.
29. Джерела тепловиділення при різанні. Рівняння теплового балансу.
Рис. 8 Схема джерел тепла при різанні
– джерело
теплоти в зоні стружко утворення
викликане пружнопластичними деформаціями;
– джерело
теплоти в зоні тертя стружки по передній
поверхні РІ;
-
джерело теплоти від тертя задньої
поверхні РІ і обробленої поверхні
деталі.
Теплота, що виділяється при різанні складається з теплоти в зоні стружко утворення від пластично-пружних деформацій, теплоти від тертя стружки по передній поверхні (ПП) і теплоти від тертя задньої поверхні (ЗП) і оброблюваної деталі. Тепло, що виділяється переходить в стружку, деталь, навколишнє середовище та інструмент:
- стружку – 28-85%;
- різальний інструмент – 2-8%;
- деталь – 20-50%;
-
навколишнє середовище -
1%.
Температура нагрівання інструмента може бути дуже високою і негативно впливати на його стійкість.
Допустимі температури для інструментальних деталей наступні:
- вуглецеві сталі (У7 – У13А) – 200-220˚С;
- леговані сталі (9ХС; ХВГ) – 200-220˚С;
- швидкорізальні сталі (Р18, Р9, Р6М5) – 500-550˚С;
- тверді сплави (ВК15, Т15К6 та інші) – 800-1000˚С;
- синтетичний алмаз (АС) - 800˚С;
- інструмент з кубічного нітриду бору (КНБ) – 1000-1100˚С;
- мінералокераміка - 1200˚С.