Обрабатываемость материалов резанием, методы ее определения
Способность металлов поддаваться резанию принято называть обрабатываемостью.
Наиболее распространен способ торцовой обточки: диск, изготовленный из испытуемого материала, обтачивают на токарном станке по торцу от центра к периферии с постоянной частотой вращения. При этом скорость резания постоянно возрастает, и при некоторой скорости наступает затупление резца.
Методы улучшения обрабатываемости материалов
Подбор оптимальных составов технологической среды. Известно, что технологическая среда снижает температуру в зоне резания, трение на площадках контакта, охрупчивает металл в зоне пластической деформации и т.д.
Подвод в зону резания дополнительной энергии. производится их обработка в нагретом состоянии, с наложением электрических и магнитных полей, принудительных колебаний строго определенной частоты и т.д.
Регулирование микроструктуры за счет подбора режимов термической обработки. Для каждой группы материалов можно подобрать такой режим термообработки, который обеспечивает получение строго определенной микроструктуры и уровня механических свойств.
Введение в состав обрабатываемого материала специальных присадок. Известны два механизма действия присадок, способствующих улучшению обрабатываемости. В первом случае снижается коэффициент трения на контактных площадках и интенсивность изнашивания, поскольку присадки образуют в металле твердые смазочные вещества (сульфиды, селениды, сульфоселениды и др.). Во втором – присадки, являясь концентраторами напряжений, способствуют охрупчиванию обрабатываемого материала, снижают силы резания и уровень температур.
|
|
|
Понятие о скоростном и высокоскоростном резании. Преимущества и недостатки применения высокоскоростного резания
Высокоскоростным резанием называется резание со скоростями в десятки или сотни раз выше нормативных. Для легких цветных сплавов это 1500…3000 м/мин. Для жаропрочных сплавов это 300…400 м/мин. Физическое обоснование применения высокоскоростного резания заключается в том, что с резким увеличением скорости резания снижается толщина срезаемой стружки, уменьшается работа пластической деформации, снижаются силы резания, все тепло уходит в стружку, а не в деталь. В результате повышается в несколько раз производительность процесса резания и улучшается качество поверхностного слоя. К недостаткам применения высокоскоростного резания можно отнести возможное появление вибраций из-за неуравновешенности вращающихся масс деталей или инструмента. Для устранения этих недостатков высокоскоростного резания при внедрении в производство разработаны более жесткие станки, приспособления и инструменты и предусмотрена балансировка державок вращающегося инструмента.
|
|
|
Влияние геометрии инструмента на обрабатываемость материалов резанием.
1. Скорость резания, с которой наиболее рационально обрабатывается металл: скорость резания VT, соответствующая заданному периоду стойкости Т при износе инструмента до принятого критерия затупления hз. Например, V60, V120 или Vhз = 0,4, оптимальная скорость резания Vо, при которой наблюдается наименьшая интенсивность изнашивания инструмента и наименьший относительный поверхностный износ hо.п, экономическая скорость резания Vэ, при которой достигается наименьшая себестоимость обработки условной детали при заданной стоимости станко-минуты, времени на смену затупившегося инструмента и стоимости его эксплуатации за период стойкости.
2. Возможность получения необходимой точности обработки при чистовых и отделочных операциях, характеризуемая главным образом интенсивностью размерного износа инструмента, возникающими при резании силами и их изменением по мере затупления инструмента.
3. Возможность получения обработанных поверхностей с минимальной или заданной шероховатостью, степенью и глубиной наклепа и других характеристик качества поверхностного слоя при отделочных операциях.
4. Силы, возникающие при резании, и потребная мощность.
5. Характер образования стружки и ее деформация (усадка).
6. Температура резания.
7. Легкость ломания и отвода стружки, определяемые ее деформацией и характером стружкообразования.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 581; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!