Всего на сайте:
282 тыс. 988 статей

Главная | Машиностроение

Сверхтвердые материалы  Просмотрен 467

Изготовлены на основе модификации углерода и нитрида бора и обеспечивает обработку на станках с ЧПУ и ГАЛ.

Выпускают 2 группы СТМ: - композиты, алмазы.

Эти группы практически не связаны по области применения.

Твердость алмазов выше твердости композитов, но теплостойкость в 2 раза ниже, что связано с относительно низкой графитизацией.

Композиты 01 – эльбор; 02;03; 05; 09;10

2. Процесс стружкообразования при точении. Типы стружек.

Процесс обработки деталей резанием заключается в срезании с заготовки слоя материала с целью получения требуемой формы и размеров. Он складывается из трех ста­дий: упругой деформации обрабатываемого материала, пла­стической и разрушения металла по определенным поверхно­стям. Материал, срезаемый с заготовки режущим инстру­ментом, называют стружкой. На первом этапе режущий клин ин­струмента, воздействуя передней поверхностью на обраба­тываемый материал, упруго его деформирует. На втором этапе сжатый слой материала сдвигается по плоскости сдвига. Разрушение начинается в мо­мент, когда сила, приложенная к режущему клину инстру­мента, создает в срезаемом слое напряжения, превышающие сопротивление материала. Образующаяся стружка стремит­ся двигаться по нормали к поверхности сдвига. Угол сдвига, определяющий положение поверхно­сти сдвига, является основным параметром, характеризую­щим процесс стружкообразования. В зависимости от его величины определяются главные деформации обрабатывае­мого материала, ориентация главных осей и удельная ра­бота деформации. В зоне стружкообразования непрерывно изменяются степень пластической деформа­ции, напряжения сдвига и скорость движения частиц сре­заемого материала.

В зависимости от обрабатываемого материала и условий обработки стружка может быть различной. При обработке пластичных материалов (сталь, медь, алюминиевые сплавы) образуются стружки трех типов: элементная, ступенчатая и сливная, а при обработке малопластичных (чугун, бронза) — стружка надлома.

Элементная стружка (рис.В) получается при обра­ботке твердых и маловязких материалов с малой скоростью резания. Стружка состоит из отдельных элементов прибли­зительно одинаковой формы, слабо связанных или совсем не связанных между собой. Граница, отделяющая обра­зовавшийся элемент стружки от срезаемого слоя, называет­ся поверхностью скалывания. Физически она представляет собой поверхность, по которой в процессе резания периоди­чески происходит разрушение срезаемого слоя.

Ступенчатая стружка (рис. Б) получается при обработке сталей со средней скоростью резания. Прирезцовая сторона стружки гладкая, а противоположная с выраженным направлением отдельных прочно связанных между собой элементов.

Сливная стружка (рис. А) получается при обработке сталей с высокой скоростью резания. Основным признаком сливной стружки является ее сплошность (непрерывность). Если на пути движения сливной стружки нет никаких препятствий, то она сходит непрерывной лентой, завиваясь в плоскую или винтовую спираль. Поверхность стружки, прилегающая к передней поверхности режущей части инструмента, сравнительно гладкая, а при высоких скоростях резания отполирована. Ее противоположная поверхность покрыта мелкими зазубринами и при высоких скоростях резания имеет бархат­ный вид.

Стружка надлома состоит из отдельных, не связанных друг с другом кусочков материала различной формы и размеров. Получается она при обработке малопла­стичных материалов (твердый чугун и бронзы). Образованию стружки надлома сопутствует мелкая пыль. Опережающая трещина при образовании стружки надлома распространя­ется сразу вдоль всей массы материала. Обработанная по­верхность при образовании такой стружки получается ше­роховатой, с большими впадинами и выступами.

На тип стружки оказывают влияние геометрические па­раметры режущего инструмента и режима обработки. При обработке пластичных материалов влияние переднего угла у и угла наклона главной режущей кромки одинаково: по мере их увеличения элементная стружка переходит в ступенчатую, а затем — в сливную. При резании хрупких материалов при больших углах у может образовываться стружка надлома, которая по мере уменьшения угла у пере­ходит в элементную. С увеличением угла наклона главной режущей кромки стружка постепенно превращается в эле­ментную.

Наиболее сложное влияние на тип стружки оказывает скорость резания. При обработке большинства конструк­ционных сталей (углеродистых, легированных) по мере уве­личения скорости резания, за исключением зоны скорости резания, при которой образуется нарост, стружка из эле­ментной становится ступенчатой, а затем сливной. Процесс резания (стружкообразования) является сложным физическим процессом, сопровождающимся большим тепловыделением, деформацией металла, износом режущего инструмента и наростообразованием на резце.

 

Предыдущая статья:Твердые сплавы Следующая статья:Источники образования теплоты и отвод теплоты из зоны резания. Уравнение теплового баланса.
page speed (0.0111 sec, direct)