ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Функциональные свойства из "Краткий справочник металлиста изд.4 " Технологической средой при резании называют вещество, с которым контактируют поверхности режущего лезвия инструмента, стружки и обрабатываемой заготовки в районе зоны резания. Применение СОТС позволяет повысить стойкость инструмента в 1,5...10 раз, производительность труда в 1,1...3 раза, увеличить параметры режима резания на 20...60 %, улучшить качество и эксплуатационные свойства обра[ботанных поверхностей и улучшить санитарно-гигиенические условия труда. [c.885] Основными целями применения СОТС являются улучшение качества детали, повышение экономических показателей выполнения операций и улучшение условий труда. Эффект применения СОТС достигается за счет воздействия следующих действий технологической среды на инструмент и деталь (функциональных свойств СОТС) смазывающего действия и пассивации ювенильной поверхности охлаждающего, режущего, пластифицирующего и диспергирующего действия моющего и защитного действия. [c.885] Смазывающее действие состоит в уменьшении силы трения (снижение коэффициентов трения) между поверхностями инструмента, стружки и детали. Это достигается путем разделения контактирующих поверхностей смазочными пленками. При этом происходит перевод трения между поверхностями детали и инструмента в трение между пленкой и поверхностью или в трение между слоями пленки. Различают следующие виды смазки гидродинамическую, граничную смазку и смазку высокого давления. [c.885] При граничной смазке трение зависит не только от свойств смазочного вещества, но и от свойств трущихся металлических поверхностей. Смазочное вещество возникает в процессе резания при взаимодействии поверхности с внешней средой - граничная смазка происходит при возникновении пленки, адсорбционно связанной с трущейся поверхностью. Ее сопротивление сдвигу выше, чем для жидких пленок, но выше и ее устойчивость к неблагоприятным условиям. Такая пленка выдерживает большие нормальные нагрузки, но слабо сопротивляется касательным и быстро истирается. [c.885] Различают физически и химически адсорбированные пленки. Физически адсорбированные пленки удерживаются на поверхности слабыми электростатическими силами, а химически адсорбированные - химическими связями, которые намного прочнее физических. [c.885] Смазка высокого давления возникает, когда активные элементы среды (хлор, фтор, сера, кислород, йод) вступают в химическое взаимодействие с материалом и образуют на поверхности металла химические пленки (окислы, сульфиды, хлориды, фосфаты и др.). Резкой грани между химической адсорбцией (хемосорбцией) и химическими соединениями провести невозможно, различие заключается в том, что хемосорбция обратимый процесс, а образование смазочной пленки высокого давления - нет. [c.885] Охлаждающее действие СОТС позволяет снизить температуру инструмента и детали и тем самым уменьшить изнашивание режущего инструмента и повысить точность и качество изготовления детали. [c.886] Охлаждение поверхностей стружки может оказывать влияние на температуру резания только при очень тонких стружках и малых скоростях резания, когда холод от стока тепла успевает проникнуть до контактной поверхности. Снижения температуры контактных поверхностей инструмента в большинстве случаев нельзя добиться охлаждением наружной поверхности изделия, так как нагрев детали мал. Для снижения температуры на изнашиваемых поверхностях инструмента надо обеспечить возможно более интенсивное и непосредственное охлаждение инструмента, а не стружки или детали. Пути активизации теплоотвода от поверхностей инструмента представлены на рис. 1. [c.886] Моющее действие СОТС состоит в обеспечении непрерывной эвакуации из зоны обработки отходов функционирования системы резания - продуктов износа инструмента, мелкой стружки, карбидов, выломанных из структуры обрабатываемого материала, и др. При шлифовании моющее действие заключается в предотвращении налипания и обволакивания абразивного материала и связки круга, в очистке связки круга при его засаливании. Моющее действие СОТС позволяет избежать повышенного изнашивания и поломки инструмента (что характерно для таких операций, как резьбонарезание, развертывание, сверление и др.) и порчи обработанной поверхности (что характерно для финишных операций резания). [c.886] В основе проявления пластифицирующего и режущего действия СОТС находятся следующие механизмы. [c.886] Защитное действие СОТС можно рассматривать с двух сторон как защиту детали от воздействия окружающей среды и как защиту инструмента от окислительного (химического) изнашивания. [c.888] Защита детали. Химически чистая обработанная поверхность быстро адсорбирует молекулы среды, вследствие чего может снижаться качество поверхности детали. Защитное действие СОТС препятствует этому и эффективно проявляется при применении газообразных сред. Для осуществления защитного действия могут использоваться как инертные газы (например, аргон), так и специальные газовые среды, улучшающие какие-то свойства обработанной детали. [c.888] Защита инструмента. СОТС способна предотвратить проникновение окислителей к поверхностям инструмента, что уменьшает окислительное изнашивание. [c.888] СОТС обладают рядом свойств, которые влияют на эффективность их применения, усиливают или ослабляют действия СОТС. К таким свойствам относят смачивающее и проникающее свойства СОТС. [c.888] Значения коэффициента поверхностного натяжения для некоторых жидкостей приведены в табл. 1. Поверхностно-активные вещества (ПАВ), входящие в состав СОЖ, уменьшают поверхностное натяжение и улучшают смачивание детали инструмента (ПАВ могут снизить поверхностное натяжение воды на границе с воздухом до 26 мН/м). [c.888] Проникающее свойство. Наиболее высокие требования к проникающей способности СОТС предъявляются при затруднениях с подводом СОТС к зоне резания - развертывании, растачивании, шлифовании и др. Проникающие свойства улучшаются при уменьшении размеров атомов и молекул среды, вязкости среды, а также при повышении смачиваемости, скорости и направленности подвода. [c.888] Проникновение среды в зону резания может происходить по нескольким механизмам из-за отрыва нароста под воздействием вибраций по капиллярам, образующимся на прирез-цовой поверхности стружки под воздействием сил адсорбции под влиянием электрических сил, появляющихся при скольжении дислокаций в процессе резания через несплошности контакта между стружкой и передней поверхностью, образующиеся при создании на передней поверхности специального рельефа. [c.888] Основные типы СОТС, применяемые при резании, представлены на рис. 2. [c.888] Вернуться к основной статье