Резание металлов части инструмента

Для того чтобы с заготовки срезать некоторый слой, необходимо режущий инструмент внедрить в металл, что можно осуществить приложением соответствующей силы и при условии, что твердость инструмента при достаточной его прочности будет выше твердости обрабатываемого металла. В процессе резания режущая часть инструмента (непосредственно соприкасающаяся с обрабатываемым металлом) подвергается большим давлениям, трению и нагреву, что приводит к износу режущего инструмента а иногда и к полному его разрушению. Поэтому основными требованиями, предъявляемыми к материалам, применяемым для изготовления режущего инструмента, являются 1) достаточная твердость и прочность 2) износостойкость при высокой температуре нагрева и в течение продолжительного времени. [c.7]

Тепловые деформации происходят по причинам 1) нагрева теплом, выделяющимся при резании металла 2) нагрева теплом, образующимся при трении движущихся частей станка 3) непостоянства температуры помещения, вследствие чего происходят неравномерный нагрев или охлаждение системы станок — приспособление — инструмент — деталь. [c.61]

Четырехзвенные механизмы часто работают так, что при движении в одном направлении рабочие звенья совершают требуемую технологическим процессом работу, а при движении в противоположном направлении получается так называемый холостой ход рабочего звена, при котором оно движется без нагрузки. Поэтому целесообразно проектировать механизм так, чтобы промежутки времени рабочего и холостого ходов были неодинаковыми, Обыкновенно рабочему ходу отводят большее время, чем холостому, с тем, чтобы затрачивать как можно меньше времени на подготовку следующей операции рабочего хода. Например, при работе строгального станка промежутки времени резания металла оказываются значительно больше промежутков времени возвращения инструмента в исходное положение. [c.168]

Износ режущего инструмента. При обработке материалов резанием инструмент вступает во взаимодействие с обрабатываемой поверхностью, которая является твердой средой и контакт с которой вызывает износ режущей части инструмента. Условия контакта, особенно при обработке металлов, характеризуются большой силовой и тепловой напряженностью, что приводит к интенсивному износу инструмента, стойкость которого обычно находится в пределах нескольких часов. [c.316]

В процессе резания режущие элементы инструмента, внедряясь в материал обрабатываемой заготовки, непрерывно образуют новые поверхности на заготовке и на срезаемой стружке. Контакт этих свежеобразованных поверхностей происходит в условиях больших давлений и температур, в результате чего на передней поверхности резца, у его режущей кромки образуется нарост, представляющий собой часть металла, сильно пластически деформированного и часто прилипшего (приваренного) к резцу. Нарост увеличивает передний угол инструмента, уменьшает силу резания и ухудшает качество обработанной поверхности. [c.319]

Стальной нож тупится, даже когда режет кожу или дерево, при резании же металла интенсивность затупления намного возрастает. Большие скорости и усилия, высокие температуры, возникающие при резании, ускоряют износ инструмента, выкрашивают режущие кромки. Это заставляет часто перетачивать инструменты, на что расходуется много времени, энергии и металла. Давно уже существует крылатая фраза Рентабельность предприятия находится на острие инструмента , относящаяся в первую очередь к металлообрабатывающим заводам. [c.24]

Обычно обрабатываемость металла при предварительной обработке оценивают по способности металла изнашивать режущую часть инструмента до оптимального износа или до величин, предшествующих ее разрушению. Обрабатываемость определяют при работе режущим инструментом с определенным сечением среза по экономической скорости резания ug, соответствующей так называемой экономической стойкости инструмента Тд, при которой достигается минимальная стоимость обработки, либо в некоторых случаях по минимальной рациональной скорости резания ац, соответствующей минимальному относительному линейному износу, т. е. максимальному пути резания [c.161]

Активированная смазывающе-охлаждающая жидкость позволяет определить, при каких условиях обработки металлов охлаждающая жидкость может достигнуть вершины инструмента. При активации обрабатываемой детали устанавливаются условия переноса металла с обрабатываемой детали на инструмент в зависимости от режимов резания и применяемых смазывающе-охлаждающих жидкостей. Для количественного изучения износа инструмента режущая пластина активируется путем облучения нейтронами и резание производится радиоактивным инструментом. При этом основная часть продуктов износа резца переходит на стружку, по радиоактивности которой устанавливается объем изношенной части режущего инструмента. Чтобы определить количество продуктов износа пластины резца, переходящих на стружку, на изделие, в смазывающе-охлаж-дающую жидкость и окружающую среду, применяется эталонирование. [c.94]

ГЕОМЕТРИЯ РЕЖУЩЕЙ ЧАСТИ ИНСТРУМЕНТА В СВЯЗИ С ПРОЦЕССОМ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ [c.249]

Разрешение вопросов скоростного резания тесно связано с установлением соответствующей геометрии режущей части инструмента и режимов резания, значения которых, исходя из специфики скоростного резания, должны устанавливаться из соображений, принципиально отличных от тех. которые имели место при выборе указанных параметров при обычном резании металлов. [c.266]

Оптимальные значения геометрических параметров режущей части инструмента, применяемого при скоростном резании металлов, приведены в табл. 8. [c.267]

Геометрические параметры режущей части инструмента для скоростного резания металлов [c.267]

Застойная зона и наростообразование при резании. В зоне резания перед передней гранью инструмента обычно задерживается слой металла (фиг. 4, в), строение которого значительно отличается от строения стружки и основного металла. В результате высоких удельных давлений и температур частицы этого слоя прочно соединяются с передней гранью и образуют нарост (термин Усачева Я. Г.), имеющий твердость в 2,5— 3,5 раза большую, чем твердость обрабатываемого материала. Нарост, возникающий при резании с образованием сливной стружки, защищает наиболее слабую часть инструмента — режущую [c.7]

Разрезаемый металл Скорость резания в м/лшн при режущей части инструмента из стали [c.446]

Износ резцов. В процессе резания металлов происходит износ режущего инструмента. Причиной износа резцов является трение сбегающей стружки о переднюю поверхность лезвия и задних поверхностей — о заготовку. Интенсивность износа зависит от многих причин механических свойств заготовки, усилия и скорости резания, наличия смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). Следы износа наблюдаются на передних и задних поверхностях, но за критерий износа принимается наибольшая высота изношенной контактной площадки на задней поверхности кз. В табл. 1.5 приведены средние значения допустимого износа режущей части резцов из быстрорежущей стали и оснащенных пластинками из твердого сплава. С понятием об износе резца тесно связано понятие стойкости резца. [c.14]

Микроскопические исследования полированной стальной пластинки при строжке или обточке ее краев без какой-либо смазки обнаруживают весьма заметное изменение структуры металла у поверхности впереди резца. Это изменение выделяет из материала, подвергающегося упругим деформациям, область, где напряжения перешли за предел текучести. Отграничивающая эту область поверхность по форме несколько похожа на самую внешнюю цветную полосу, наблюдаемую впереди инструмента во время резания прозрачных материалов в поле поляризованного света. Однако нет никаких следов изменений в структуре металла в зоне, соответствующей цветным полосам у задней части инструмента. [c.296]

В курсе Резание металлов и режущий инструмент рассматриваются следующие основные вопросы 1) геометрические эле-менты режущей части металлорежущих инструментов 2) геометрические элементы срезаемого слоя 3) физические основы процесса резания 4) силы, возникающие при резании металлов и действующие на систему станок — приспособление — инструмент — деталь 5) износ инструмента, его стойкость и скорость резания, допускаемая его режущими свойствами 6) свойства материалов, из которых изготовляется режущий инструмент 7) элементы конструкции режущего инструмента и основные данные для его проектирования. [c.3]

Для развития науки о резании металлов и режущем инструменте необходимо дальнейшее исследование физических основ процесса резания изыскание новых дешевых, износостойких и прочных материалов для изготовления режущей части инструмента совершенствование существующих конструкций и создание новых видов высокопроизводительного режущего инструмента широкое внедрение поточных методов производства инструмента и улучшение его качества повышение производительности и экономичности процесса резания, вследствие уменьшения не только машинного, но и вспомогательного времени, затрачиваемого на обработку изучение, обобщение, дальнейшее развитие и широкое внедрение в промышленность высокопроизводительных методов труда новаторов производства разработка передовых нормативов по режимам резания и т. д. [c.6]

Указанные углы резца, а также форма передней поверхности и форма режущих кромок относятся к геометрическим элементам режущей части инструмента, которые оказывают большое влияние на осуществление процесса резания металлов и на его производительность. [c.24]

На интенсивность (высоту волны) вибраций автоколебательного характера оказывают влияние род обрабатываемого металла и его механические свойства, элементы режима резания, геометрические элементы режущей части инструмента и жесткость системы СПИД. [c.77]

На износ инструмента влияет ряд факторов физико-механические свойства обрабатываемого металла и материала инструмента, состояние поверхностей и режущих кромок инструмента, род и физико-химические свойства смазывающе-охлаждающей жидкости, элементы режима резания, геометрические элементы режущей части инструмента, состояние станка, жесткость системы СПИД и другие условия обработки. [c.111]

На скорость резания, допускаемую резцом, влияют следующие факторы стойкость режуш,его инструмента физико-механические свойства обрабатываемого металла материал режущей части инструмента подача и глубина резания геометрические элементы режущей части резца размеры сечения державки резца смазы-вающе-охлаждающая жидкость максимально допустимая величина износа резца вид обработки. [c.121]

Рассмотренные выше основные положения процесса стружко-образования, износа режущего инструмента и направления повышения производительности процесса резания металлов дают возможность обосновать оптимальные значения геометрических элементов режуш,ей части инструмента. [c.143]

Металлические детали машин, приборов и других изделий получают литьем жидкого металла в формы, обработкой давлением (прокаткой, ковкой, штамповкой), а также обработкой резанием. Процесс резания металлов заключается в снятии с заготовки определенного слоя металла для получения из нее детали необходимой формы и размеров с соответствующим качеством обработанных поверхностей. Резание металлов на заре развития техники осуществлялось простейшими ручными режущими инструментами. Некоторые из них, например слесарный напильник, граверный штихель, абразивный брусок, сохранились до наших дней и мало изменились. Постепенно, с развитием науки и техники, мускульная работа человека заменялась работой специальных машин — металлорежущих станков. Металлорежущий инструмент (орудие труда) — это часть металлорежущего станка, воздействующая в процессе резания непосредственно на заготовку, из которой должна быть получена готовая деталь. Доля обработки металлов резанием в машиностроении составляет около 30% и, следовательно, оказывает решающее влияние на темпы развития машиностроения. Процесс резания металлов, сопровождающийся деформациями сжатия, растяжения, сдвига, большим трением и тепловыделением, имеет свои закономерности, изучение которых необходимо для того, чтобы сделать этот процесс более производительным и экономичным. [c.5]

В Настоящее время отводу стружки от режущего инструмента при скоростном точении уделяется большое внимание. При работе с большими скоростями резания стружка часто сходит в виде длинных полос, прямых или свернутых в спирали большего или меньшего радиуса, обматывающихся вокруг режущего инструмента и обрабатываемого изделия. Такая стружка не безопасна для работающих и может привести к преждевременному затуплению режущего инструмента и повреждению обрабатываемой детали, а также к понижению производительности станка. Кроме того, она сильно загромождает цех, так как ее объем может быть в десятки раз больше объема снятого металла. [c.82]

При снятии относительно больших припусков прибегают к смешанному (групповому) методу, когда все зубья распределяются по группам по 2—3 зуба в каждой и снимают слой металла не по всей ширине сразу, а частями, т. е. допускается чередование зубьев поперечного подъема (по глубине) с зубьями продольного подъема (по ширине), как это представлено на фиг. 169, в. Здесь группа из трех зубьев срезает металл при постоянной толщине среза а шириной bi (1-й зуб) 62 + 2 (2-й зуб) 63 + (3-й зуб). Следующая группа зубьев имеет подъем на 0,2—0,3 мм и, следовательно, срезает толстые стружки, в результате чего уменьшается удельная сила резания, повышается стойкость инструмента и уменьшается его длина. [c.226]

Применение более совершенных инструментов не просто ограничивается повышением режимов резания. Оно часто приводит к возникновению новых методов обработки металлов и появлению более совершенных станков. [c.5]

Еще более медленно температура режущей части инструмента увеличивается с увеличением ширины срезаемого слоя металла (за счет глубины резания), так как при этом происходит увеличение рабочей длины режущей кромки, поэтому теплоотвод в тело инструмента резко улучшается. [c.39]

В процессе резания выделяющаяся теплота нагревает режущую часть инструмента до температур, приводящих к изменению структуры металла и. снижению твердости. [c.73]

Впервые, почти за столетнюю историю науки о резании металлов, теория рациональной геометрии режущей части инструмента [c.86]

Чем больше толщина и ширина сечения срезаемого слоя металла, тем больше усилие резания и больше теплоты выделяется в процессе резания. Поэтому режущая часть инструмента нагревается до более высоких температур, режущие грани быстрее изнашиваются и стойкость его снижается. Чтобы сохранить прежнюю стойкость инструмента при увеличении сечения срезаемого слоя металла, необходимо произвести соответствующее уменьшение скорости резания. [c.121]

Это объясняется тем, что с увеличением площади сечения сре заемого слоя металла повышение температуры режущей части инструмента происходит более медленно, чем снижение ее с уменьшением скорости резания. [c.121]

Жидкости, применяемые при обработке металлов резанием, имеют назначение охлаждать инструмент, т. е. поглощать часть теплоты, образующейся при резании. Кроме того, путем смазывающего действия, уменьшать трение стружки о переднюю грань инструмента и задней грани о поверхность резания. В результате уменьшения трения уменьшается общее количество выделяющейся теплоты. Все это дает снижение температуры режущих кромок и стойкость инструмента резко повышается. Поэтому скорости резания, допускаемые стойкостью инструмента, при работе с охлаждением значительно выше. Так например, при черновом точении вязких сталей с обильным охлаждением резцы из быстрорежущей стали допускают скорость резания на 40% выше, чем при работе без охлаждения. [c.122]

С увеличением диаметра фрезы уменьшается толщина срезаемого слоя металла и увеличивается площадь сечения тела фрезы, поэтому скорость резания, допускаемая стойкостью инструмента, увеличивается. Каждый зуб фрезы только некоторую часть времени участвует в работе, а большую часть времени охлаждается. С увеличением диаметра фрезы перерывы в работе каждого зуба увеличиваются. Это также оказывает положительное влияние на увеличение скорости резания. [c.133]

Малой шероховатости поверхности н ее упрочнения можно достичь алмазным выглаживанием. Сущность этого метода состоит с том, что оставшиеся после обработки резанием неровности поверхности выглаживаются перемеш,аюш,имся по ней прижатым алмазным инструментом. Алмаз, закрепленный в державке, не вращается, а скользит с весьма малым коэффициентом трения. Рабочая часть инструмента пыполнена в виде полусферы, цнлиндра или конуса. Чем тверже обрабатываемый металл, тем меньше радиус скругле-ния рабочей части алмаза. [c.387]

Так, при установлении переднего угла при скоростном резании следует исходить из стремления повысить температуруотделяемого слоя металла путём увеличения деформации снимаемого слоя. Последнее достигается уменьшением переднего угла до отрицательных величин. Одновременно обеспечивается и увеличение прочности режущей части инструмента, что имеет большое значение, учитывая хрупкость твёрдых сплавов. [c.266]

Тепловой баланс процесса резания. Приходная часть теплового баланса учитывает а) теплоту Qj, выделяющуюся в результате пластической деформации металла стружки в направлениях плоскостей сдвига б) теплоту, выделяющуюся в результате разруше-нпн иетал 1а по плоскости скалывания в) теплоту Qg, выделяющуюся на трущихся контактных поверхностях инструмента, стружки и поверхности резании г) теплоту Q4, выделяющуюся в результате упрочнения некоторого объема металла обрабатываемого предмета, непосредственно прилегающего к плоскости скалывания и к режущей кромке. Расходная часть теплового баланса учитывает а) теплоту Qg, отводимую вместе со стружкой б) теплоту Qg, отводимую в окружающую среду [c.274]

Анализ физико-механических основ резания металлов показал, что режущий инструмент работает в условиях высоких давлений, температур и интенсивного трения. Эти условия работы обусловливают ряд требований, которым должны удовлетворять материалы, предназначенные для изготовления режущего инструмента. Рабочая часть режущего инструмента должна изготавливаться из недефицитного материала, имеющего большую твердость, высокие теплостойкость, износостойкость и механические характеристики. Теплостойкость является одной из ва ейших характеристик ин тpyмeнfaльныx материалов. Она указывает на предельно допустимые значения температур, при которых материал способен сохранять свою первоначальную твердость в течение длительного времени. [c.464]

Все сказанное в предыдущих главах о резании металлов и основные положения/применительно к обработке точением резцом может быть полностью отнесено к любому режущему инструменту, так как всякий режущий инструмент должен срезать некоторый слой металла и обеспечивать необходимые формы, размеры и чистоту поверхнссти обработанной детали. Существующее и все время развивающееся разнообразие режущих инструментов обусловливается требоЪа й-йми производства. На фиг. 129 показаны представители основных групп режущих инструментов. Любой из них, несмотря на совершенно различную внешнюю форму и назначение, имеет рабочую часть, т. е. часть, которой непосредственно снимается стружка. На рабочей части расположены режущие зубья, образующие одну или несколько режущих кромок. Каждый из инструментов имеет также соединительную (или зажимную часть). Режущие зубья всех режущих инструментов, в том или ином виде, напоминают резец даже у такого своеобразного режущего инструмента, как абразивный круг, кромки зерен тоже снимают стружку. [c.162]

Показатель относительной стойкости характеризует степень изменения скорости резания с изменением стойкости резца. Он определяется опытным путем и зависит от обрабатываемого металла, материала режущей части резца, толщины среза, вида и условий обработки. Чем ниже износостойкость материала режущей части инструмента и тяжелее условия резания, вызывающие повышение тепловыделения, тем меньше величина т. Для проходных, подрезных и расточных резцов из быстрорежущей стали т = 0,125 при обработке с охлаждением стали и ковкого чугуна для резцов, оснащенных пластинками твердых сплавов, т = 0.125- -0,3 (nz p = 0,2). [c.101]

Под конструированием понимается определение всех размеров и форм режущего инструмента путем расчетов и графических построений. Задача конструктора сводится к следующему I) на основании данных учения о резании найти наивы-годнейшие углы заточки, определить силы, действующие на режущие поверхности инструмента, подобрать наиболее подходящий материал для изготовлення рабочей части инструмента и такую форму рабочей части, которая обеспечивала бы свободное отделение стружки в процессе резания 2) на основании данных технологии металлов найти наиболее удобную для обработки форму рабочей и соединительной частей инструмента, определить допуски на размеры рабочей и соединительной частей в зависимости от условий работы и требуемой точности обработки детали 3) на основании данных учения о сопротивлении материалов произвести расчеты рабочей и соединительной частей инструмента на прочность п жесткость 4) составить рабочий чертеж инструмента и технические условия, внеся в чертеж все необходимые данные о форме и размерах инструмента, а в технические условия — допуски, требования, предъявляемые к инструменту, данные для испытания инструмента и т. д. [c.132]

Ныне, благодаря работам советских ученых, наука о резании металлов обогатилась глубокими и всесторонними исследованиями таких сложных процессов резания, как фрезерование (проф. Ларин М. Н. и проф. Розенберг А. М.),. зубонарезание (Малкин А, Я.) и протягивание (Щеголев А. В.). Впервые разработаны научные, физически обоснованные по гожения, увязывающие элементы геометрии режущей части инструмента с его стойкостью и производительностью, т. е. заложены теоретические основы проектирования режущих инструментов (проф. Грановский Г. И., проф. Ларин М. Н., проф. Беспрозванный И. М. и др.). [c.7]

В процессе резания металлов в непосредственной близости к режущим кромкам, выделяется огромное количество теплоты. Значительная часть этой теплоты уходит в инструмент, нагревая е го режущую часть до высокой температуры. В результате нагрева фжущие кромки, передние и задние грани инструмента размягчаются, поэтому стойкость его (время работы от заточки до заточки) фзко уменьшается. [c.36]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...