36.Стойкость инструмента и допускаемая им скорость резания

Продолжительность непрерывной работы инструмента до его затупления (в минутах), т.е. время его работы между двумя смежными переточками, называется стойкостью инструмента Т. Иногда для выражения технологических возможностей стойкость инструмента дается в метрах пути резания (линейная стойкость) Т_L и в количестве деталей, обработанных между двумя переточками.

Стойкость инструмента и процесс изнашивания связаны между собой. Чем больше интенсивность изнашивания, тем меньше стойкость. Последняя служит количественным выражением интенсивности изнашивания инструмента. Его стойкость сильно изменяется в зависимости от условий резания, т.е. режимов резания, геометрических параметров режущей части инструмента, применяемой СОЖ и т.д. Одним из основных факторов, определяющих стойкость инструментов, является скорость резания. Уровень скорости резания влияет на стойкость инструмента постольку, поскольку в зависимости от скорости изменяется температура в зоне резания.

Чтобы получить график зависимости Т=f(υ) для определенного инструмента, его используют до полного затупления при выбранных условиях. При этом все условия сохраняются постоянными, за исключением υ. Затем строят графики зависимости износа от времени резания h_з=f(τ). По этим графикам находят соответствующие значения Т при предельном износе h_з=Δ и строят кривые Т=f(υ) или υ=f(т).

Как видно, чем больше величина скорости резания (υ₄υ₃υ₂υ₁), тем меньше стойкость инструмента.

Если получить зависимости Т=f(υ) в широком диапазоне скоростей при малой толщине среза (при малых подачах), обнаруживается, что стойкость с повышением скорости υ увеличивается до определенного значения. При каком-то максимальном значении стойкость уменьшается. Такой горбообразный вид кривых υ=f(т) особенно характерен для обработки твердым сплавом.

37.Влияние толщины и ширины среза на скорость резания

Скорость резания, допускаемая инструментом, зависит от его режущих свойств и является скоростью при определенной заранее обусловленной стойкости инструмента. Такая скорость при постоянной стойкости обозначается υ_т. Тогда пишут υ₂₀, υ₆₀, υ₉₀. Это означает, что скорость резания соответствует стойкости Т=20, 60, 90 мин.

Для проходных резцов обычно Т=60 мин. Зная υ_т, можно определить частоту вращения детали:

n=

Очевидно, что на стойкость инструмента влияет не только скорость резания, но и многие другие факторы. В теории резания металлов обычно выясняют влияние различных факторов не на стойкость, а на скорость резания при постоянной стойкости.

Данную зависимость можно получит теоретическим и экспериментальным путем.

где С_v – величина для данных условий резания, зависящая от материала инструмента, обрабатываемого материала, сечения среза, геометрии инструмента, условий охлаждения и т.д.

Y_v=γ/β; X_v=ε/β

γ – передний угол;

β – угол заострения;

ε- угол при вершине.

Экспериментальным путем получено следующая зависимость:

При сжатии слоя материала поперечного сечения среза заданной площади стойкость инструмента и допускаемая скорость резания тем выше, чемменьше толщина и больше ширина среза.

Этот вывод противоположен сделанному при рассмотрении сил резания, где отмечалось, что для уменьшения силы P_z необходимо увеличивать а за счет уменьшения в.