Наростообразование. Физическая природа нароста, его основные параметры.



Контакт стружки с передней поверхностью происходит в специальных условиях и отличаются рядом особенностей. Поверхность срезаемой стружки, соприкасающаяся с передней поверхностью, бывает чистой, т. е. Свободной от каких – либо химических соединений, что может вызвать между контактными поверхностями адгезию. На передней поверхности инструмента образуется застойная зона заторможенного металла. В определенных условиях заторможенный слой металла перестает двигаться по передней поверхности. На него насаждаются следующие слои и образуется клинообразная относительно неподвижная зона обрабатываемого материала, расположенная между стружкой, передней поверхностью и поверхностью резания. Это явление называется наростообразованием, а заторможенный слой – наростом.

Нарост возникает в результате трения стружки о переднюю поверхность, это заторможенный слой металла на передней поверхности в результате больших давлений и высоких температур. Металл нароста сильно уплотнен, твердость его в 2,5 – 3,5 раза выше твердости исходного металла. Он способен осуществлять резание, являясь как бы частью передней поверхности. Нарост характеризуется углом Yф и высотой hн.

Причин возникновения нароста и механизм его образования. Положительное и отрицательное значение нароста.

Нарост возникает в результате трения стружки о переднюю поверхность, это заторможеннй слой

больших давлений и высоких температур. Металл нароста сильно уплотнен, твердость его в 2,5 – 3,5 раза выше твердости исходного металла. Он способен осуществлять резание, являясь как бы частью передней поверхности. Нарост характеризуется углом Yф и высотой hн.

Нарост защищает переднюю поверхность инструмента от контактирования со стружкой, что уменьшает износ на передней поверхности инструмента; увеличивает фактический передний угол, чем улучшает протекание процесса стружкообразования. Это положительно. Но поскольку процесс наростообразования не является стабильным; размеры и формы нароста непрерывно меняются, то фактический передний угол также непрерывно изменяется. А так как при постоянном изменении переднего угла изменяются силы резания, а это приводит к возникновению вибрации системы СПИД. Наростообразование резко ухудшает шероховатость обработанной поверхности. Частицы нароста при его разрушении попадают под заднюю поверхность инструмента, впрессовываются в поверхности резания, вызывая задиры. Это делает нежелательным возникновение нароста при чистовой обработке.

 

Влияние физико-механических-свойств обрабатываемого материала, режимов резания, шероховатости режущих поверхностей инструмента и охлаждения на наростообразование.

Наростообразование при резании зависит от физико- механических свойств обрабатываемого металла, скорости резания, геометрических параметров режущей части инструмента, толщины срезаемого слоя и применения смазывающе- охлаждающих веществ. Наиболее характерным является влияние скорости резания.

Величина нароста в зависимости от скорости резания.При низких скоростях, когда температура в зоне резания невелика, коэффициент трения относительно небольшой, поэтому нароста здесь еще нет или он мал по величине.

При повышении скорости резания растет температура, следовательно, увеличивается и коэффициент трения стружки о переднюю поверхность инструмента. Достигнув определенной температуры, он становится максимальным. В этот момент нарост получает наибольшие размеры. Дальнейшее повышение скорости и температуры вызывает размягчение пограничных слоев металла, уменьшение коэффициента трения и размеров нароста.

Величина нароста в зависимости от толщины срезаемого слоя.Увеличение толщины срезаемого слоя сдвигает правую зону низких скоростей резания увеличивает максимальную высоту нароста.

Величина нароста в зависимости от переднего угла инструмента. В ысота нароста уменьшается с увеличением переднего угла инструмента. Если передний уголY40-450, то при любых условиях обработки нарост не образуется.

Применение смазывающе-охлаждающих веществ ведет к изменению условий трения на площадке контакта стружки с передней поверхностью, образование пленок химических соединений снижает коэффициент внешнего трения и уменьшает силы трения, что снижает вероятность образования нароста.

 

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 656; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!