Слайд 2
![Процесс стружкообразования](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-1.jpg)
Процесс стружкообразования
Слайд 3
![Процесс стружкообразования - На срезаемый слой наносится сетка, представляющая собой](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-2.jpg)
Процесс стружкообразования
- На срезаемый слой наносится сетка, представляющая собой элементное строение
срезаемого слоя.
- Если резец под действием силы Р приложить к обрабатываемой заготовке, то сначала будут действовать упругие деформации, которые перейдут в пластические.
- По мере роста пластических деформаций в обрабатываемом металле возникают напряжения, и как только их величина достигает предела прочности обрабатываемого металла, происходит отделение стружки от основной массы металла.
Слайд 4
![Процесс стружкообразования Отделение происходит по плоскости скалывания СВ, которая является](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-3.jpg)
Процесс стружкообразования
Отделение происходит по плоскости скалывания СВ, которая является плоскостью максимальных
касательных напряжений. На практике плоскость СВ не имеет вида плоскости, а представляет собой поверхность неопределённой формы.
Слайд 5
![Типы стружек Все обрабатываемые металлы можно разделить на хрупкие и](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-4.jpg)
Типы стружек
Все обрабатываемые металлы можно разделить на хрупкие и вязкие.
В процессе
резания срезаемый слой испытывает упругие и пластические деформации.
У хрупких металлов преобладают упругие деформации,
У вязких металлов – пластические.
При пластических деформациях (необратимых) происходит сдвиг частиц металла друг относительно друга, изменяется их форма; трение между ними вызывает выделение тепла.
Деформированный и срезанный слой металла называется стружкой.
Слайд 6
![Типы стружек](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-5.jpg)
Слайд 7
![Типы стружек Элементная стружка (редко встречается) образуется при обработке с](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-6.jpg)
Типы стружек
Элементная стружка (редко встречается) образуется при обработке с малой скоростью
резания твёрдых, маловязких металлов и при большой толщине среза.
Эта стружка состоит из отдельных пластически деформированных элементов, слабо связанных или не связанных вовсе.
Слайд 8
![Типы стружек Ступенчатая стружка получается при обработке вязких металлов со](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-7.jpg)
Типы стружек
Ступенчатая стружка получается при обработке вязких металлов со средней скоростью
резания.
Состоит из ряда элементов, достаточно прочно связанных между собой: прирезцовая сторона стружки гладкая, а противоположная – имеет зазубрины.
Слайд 9
![Типы стружек Сливная стружка получается при обработке вязких металлов с](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-8.jpg)
Типы стружек
Сливная стружка получается при обработке вязких металлов с высокой скоростью
резания.
Она сходит с резца в виде ленты, без зазубрин, как у ступенчатой стружки.
Слайд 10
![Типы стружек Стружка надлома образуется при обработке твёрдых и хрупких](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-9.jpg)
Типы стружек
Стружка надлома образуется при обработке твёрдых и хрупких металлов (чугун,
бронза).
Сила резца при этом не вызывает пластических деформаций, и она откалывается от обрабатываемой детали частицами неправильной формы, образуя на обработанной поверхности углубления и выступы, делающие её грубой, шероховатой.
Слайд 11
![Нарост при резании металлов](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-10.jpg)
Нарост при резании металлов
Слайд 12
![Нарост при резании металлов При обработке металлов резанием (особенно вязких)](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-11.jpg)
Нарост при резании металлов
При обработке металлов резанием (особенно вязких) на передней
поверхности у режущей кромки образуется нарост.
Он имеет клиновидную форму и состоит из мелких, спрессованных частиц металла, приварившихся к инструменту под действием высокой температуры и давления стружки.
Слайд 13
![Нарост при резании металлов Твёрдость нароста выше твёрдости обрабатываемого металла,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-12.jpg)
Нарост при резании металлов
Твёрдость нароста выше твёрдости обрабатываемого металла, и он
сам может резать металл.
Размеры нароста не стабильны: из-за сильного трения между стружкой и наростом, он разрушается частично или полностью, периодически восстанавливаясь за счёт новых частиц металла.
Слайд 14
![Факторы, влияющие на образование нароста: 1. Нарост образуется при обработке](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-13.jpg)
Факторы, влияющие на образование нароста:
1. Нарост образуется при обработке вязких металлов. При
обработке чугуна, бронзы и других хрупких металлов, где имеет место стружка надлома, нарост образуется редко.
2. На нарост влияет скорость резания. Исследования показали, что нарост не образуется при малых скоростях (до 5 м/мин). При увеличении скорости до 35 м/мин величина нароста может достигнуть мах. А при скорости резания более 80 м/мин отсутствует (его образованию препятствует высокая температура).
3. Уменьшение угла резания, применение СОЖ способствует уменьшению деформации срезаемого слоя, а также снижают наростообразование.
Слайд 15
![Положительное влияние нароста: В некоторых условиях обработки, например при черновых](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-14.jpg)
Положительное влияние нароста:
В некоторых условиях обработки, например при черновых операциях, наличие
нароста благоприятно влияет на процесс резания, т к при этом:
увеличивается передний угол, что облегчает процесс образования стружки и снижает расход мощности.
нарост предохраняет от истирания режущую кромку и заднюю поверхность резца.
нарост удаляет от режущей кромки центр давления стружки на резец.
Слайд 16
![Отрицательное влияние нароста: При чистовой обработке нарост нежелателен: нарост то](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-15.jpg)
Отрицательное влияние нароста:
При чистовой обработке нарост нежелателен:
нарост то разрушается, то образуется
снова, при этом обработанная поверхность получается неровной, шероховатой
при крупном наросте могут возникнуть вибрации, влияющие на чистоту обработки.
Слайд 17
![Усадка стружки В результате деформации срезаемого слоя стружка оказывается короче](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-16.jpg)
Усадка стружки
В результате деформации срезаемого слоя стружка оказывается короче того участка,
с которого она срезана.
Укорочение стружки по длине называется продольной усадкой стружки
Слайд 18
![Усадка стружки Продольная усадка стружки характеризуется коэффициентом усадки k, т](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-17.jpg)
Усадка стружки
Продольная усадка стружки характеризуется коэффициентом усадки k,
т е k
= L0
L
где L0 – длина участка, с которого стружка срезана;
L – длина стружки.
Слайд 19
![Факторы, влияющие на усадку стружки 1. Геометрические элементы режущей части](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-18.jpg)
Факторы, влияющие на усадку стружки
1. Геометрические элементы режущей части резца (угол
резания, радиус при вершине резца)
2. Элементы режима резания (скорость резания и подача)
3. Смазывающе-охлаждающая жидкость значительно снижают усадку стружки и делают её менее зависящей от толщины среза.
4. Обрабатываемый материал и его мех свойства. При обработке малопластичных материалов величина усадки значительно меньше.
Слайд 20
![Упрочнение В результате пластического деформирования срезаемого слоя металла изменяются его](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-19.jpg)
Упрочнение
В результате пластического деформирования срезаемого слоя металла изменяются его мех свойства
Такое явление называется упрочнением (наклёпом).
Упрочнение происходит:
в стружке,
в обработанной поверхности
на небольшом участке обрабатываемой поверхности.
Слайд 21
![Упрочнение Достоинства: повышенные твёрдость, предел текучести и предел прочности, упрочненный](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-20.jpg)
Упрочнение
Достоинства:
повышенные твёрдость, предел текучести и предел прочности, упрочненный слой более
износостоек и вынослив,
Недостатки:
упрочненный слой становится более хрупким, а потому плохо выносит ударные нагрузки;
поверхность получается шероховатой, ухудшается её сопротивление коррозии;
повышенная твёрдость затрудняет последующую чистовую обработку.
Слайд 22
![На величину и глубину упрочнения влияет: 1. Св-ва обрабатываемого металла:](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-21.jpg)
На величину и глубину упрочнения влияет:
1. Св-ва обрабатываемого металла: Чем
мягче и пластичнее обрабатываемый металл, тем большему упрочнению он подвергается.
2. Угол резания, радиус при вершине резца: Чем больше угол резания и радиус при вершине, тем выше упрочнение.
3. Износ инструмента: При его увеличении по задней поверхности упрочнение сперва возрастает, а потом уменьшается.
4. Скорость резания: При её увеличении упрочнение сперва увеличивается, а за тем уменьшается.
5. Смазывающе-охлаждающие жидкости уменьшают глубину и степень упрочнения.
Слайд 23
![Общее кол-во теплоты определяется по формуле: Q = Pz V](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-22.jpg)
Общее кол-во теплоты определяется по формуле:
Q = Pz V кал/мин,
Е
где Pz – сила резания кг;
V – скорость резания м/мин;
E – механический эквивалент теплоты, равный 427 кгм/кал.
Слайд 24
![На кол-во теплоты влияет: 1. твёрдость и прочность обрабатываемого металла;](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-23.jpg)
На кол-во теплоты влияет:
1. твёрдость и прочность обрабатываемого металла;
2. скорость резания;
3. размеры поперечного сечения
стружки;
4. передний угол резца;
5. применение СОЖ.
Слайд 25
![Износ инструмента При движении стружки по передней поверхности резца и](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-24.jpg)
Износ инструмента
При движении стружки по передней поверхности резца и соприкосновении его
задних поверхностей с обрабатываемой деталью возникают большие силы трения, которые влекут за собой износ инструмента.
В результате износа на передней поверхности образуется лунка, а на задней поверхности – площадка.
Слайд 26
![Три периода в течении времени работы инструмента 1 – период](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-25.jpg)
Три периода в течении времени работы инструмента
1 – период приработки (начальный
износ), в который происходит интенсивное сглаживание всех шероховатостей на трущихся поверхностях резца. Продолжительность этого периода может быть сокращена тщательной обработкой – шлифовкой и доводкой рабочих поверхностей инструмента.
2 – период нормального износа – наиболее продолжительный, обычно составляет 90-95% всего времени работы инструмента. В течении этого периода инструмент постепенно изнашивается.
3 – период катастрофического (недопустимого) износа. При достижении этого периода инструмент за очень короткое время теряет свои режущие свойства. При достижении этого периода необходимо прекратить работу и переточить инструмент.
Слайд 27
![Виды износа Абразивный износ происходит в результате царапания инструмента твёрдыми](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-26.jpg)
Виды износа
Абразивный износ происходит в результате царапания инструмента твёрдыми составляющими стружки
(карбиды легирующих элементов, литейная корка и окалина на заготовке). Интенсивность абразивного износа повышается при снижении скорости резания.
Слайд 28
![Виды износа Молекулярный износ (адгезионный) происходит в результате действия сил](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-27.jpg)
Виды износа
Молекулярный износ (адгезионный) происходит в результате действия сил молекулярного сцепления
(прилипания, сваривания) между материалом заготовки (стружкой) и инструмента, вызывающих при скольжении отрыв мельчайших частиц инструмента. Молекулярный износ происходит при температуре ниже 900 град. Он уменьшается при повышении твёрдости инструмента.
Слайд 29
![Виды износа Диффузионный износ происходит в результате взаимного растворения материала](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-28.jpg)
Виды износа
Диффузионный износ происходит в результате взаимного растворения материала инструмента и
обрабатываемого металла при обработке на высоких скоростях резания. Он происходит при температуре 900-1200 град. и повышается при повышении скорости резания.
Слайд 30
![Критерии износа инструмента 1. Критерий блестящей полоски. Резец считается изношенным](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-29.jpg)
Критерии износа инструмента
1. Критерий блестящей полоски.
Резец считается изношенным и его
надо перетачивать, когда на поверхности резания появляется блестящая полоска (при обработке стали) или тёмные пятна (при обработке чугуна). В данный момент некоторые точки режущей кромки начинают выкрашиваться; в этих местах резец производит сильное смятие поверхности резания и как бы полирует её. Появление блестящей полоски соответствует началу третьего периода износа. При дальнейшей работе в течении 1-2 мин произойдёт полное разрушение режущей кромки.
Слайд 31
![Критерии износа инструмента 2. Силовой критерий (критерий Шлезингера). Резец считается](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-30.jpg)
Критерии износа инструмента
2. Силовой критерий (критерий Шлезингера). Резец считается затупленным, когда
начинается резкое увеличение сил резания (выявляется специальными приборами).
Слайд 32
![Критерии износа инструмента 3. Критерий оптимального износа. Находит применение в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/124384/slide-31.jpg)
Критерии износа инструмента
3. Критерий оптимального износа.
Находит применение в исследовательских работах.
Оптимальный износ – это износ, при ктр общий срок службы инструмента получается наибольшим:
М=КТ мин, где
М – общий срок службы инструмента;
К – количество переточек;
Т – машинное время работы инструмента (стойкость).