Площадь контакта стружки с передней поверхностью

Покрытие неоднозначно изменяет напряженность режущей части инструмента. Снижаются максимальные значения касательных напряжений на контактной площадке передней поверхности (на 20—40 %), нормальные напряжения изменяются в зависимости от отношения нормальной силы к площадке контакта. Если покрытие уменьшает площадь контакта стружки с передней поверхностью более интенсивно, чем соответствующее значение нормального усилия, то максимальное значение нормального контактного напряжения может оказаться даже больше для инструмента с покрытием. [c.100]

Зная нормальное давление и площадь контакта стружки с передней поверхностью резца, можно подсчитать среднее удельное нормальное давление на передней грани [c.215]

Малая усадка стружки жаропрочной стали при ее строгании является одной из причин низкой стойкости инструмента, так как обусловливает малую площадь контакта стружки с передней поверхностью резца, вызывает увеличение удельного давления и нагревания резцов. [c.135]

Площадь контакта стружки с передней поверхностью 12, 95, 119 [c.340]

В действительности условия нагрева в процессе резания отличаются от условий тарирования, поскольку в обоих случаях не обеспечиваются одинаковые площади контакта обрабатываемого металла с резцом. К тому же при тарировании измеряется постоянная температура контакта образца и инструмента, между тем как на площади контакта стружки и передней поверхности инструмента в процессе резания развивается температура различной напряженности в разных точках контакта и естественная термопара измеряет некоторую усредненную температуру. [c.141]

Следует особо остановиться еще на одном преимуществе пластин со сферическими выступами. Известно, что после некоторой приработки пластины улучшается процесс завивания стружки, а резание происходит более плавно. Это значит, что в зоне контакта стружки с передней поверхностью образовалась лунка. Так как в предложенных пластинах начальный контакт стружки со сферами очень мал по площади, в месте контакта создается большое давление и быстрее происходит переработка и стабилизация схода стружки-в процессе резания. [c.108]

Средний коэффициент трения зависит от коэффициента внешнего трения на части контакта стружки с передней поверхностью инструмента, сопротивления сдвигу контактного слоя стружки, площади контакта и удельной контактной нагрузки на передней поверхности. [c.218]

На основании изложенных соображений был разработан метод экспериментального определения термоэлектродвижущей силы и температуры на различных участках контакта передней поверхности. Этот метод основан на применении резца с регулируемой площадью контакта естественной термопары передняя поверхность —стружка . [c.26]

Это влияние скорости резания на средний коэффициент трения стружки с передней поверхностью связывается также с влиянием окружающей среды на коэффициент внешнего трения, температуры на сопротивление контактного слоя стружки и площади контакта на удельные нормальные нагрузки на передней поверхности. [c.204]

По некоторым данным, основное влияние на обрабатываемость титановых сплавов оказывает растворение в них кислорода и азота. Изменение содержания кислорода с 0,66% до 0,32% улучшило обрабатываемость титанового сплава в 3 раза. Примеси кислорода и азота, находящиеся в титановых сплавах, делают их хрупкими. После ковки и штамповки образуется корка, твердость которой превышает твердость исходного материала. Площадь контакта стружки с резцом при этом уменьшается. Характер износа резцов при точении такого металла меняется — вместо истирания по передней и задней поверхностям наблюдаются сколы режущей кромки и выработка порожка у лезвия. По данным ряда исследований, большое влияние на обрабатываемость титановых сплавов оказывали их низкая теплопроводность и высокие механические свойства. [c.108]

Малая пластичность, приближающая их по свойствам к высокопрочным материалам. Это приводит к тому, что при обработке образуется специфическая стружка, по внешнему виду похожая на сливную, с малым коэффициентом её усадки. Стружка с малым коэффициентом усадки имеет и малую площадь контакта с передней поверхностью режущего инструмента, что, в сочетании с высокой прочностью титановых сплавов, приводит к большим нормальным давлениям на режущий инструмент, к повышенному его износу. [c.132]

Силы резания при обработке магниевых сплавов небольшие, что связано с низким пределом их текучести при сдвиге и, что более важно, с небольшой площадью контакта на передней поверхности инструмента в широком диапазоне скоростей резания и при различных передних углах. Это приводит к тому, что угол сдвига большой, а стружка тонкая (незначительно больше подачи). [c.32]

Действие режущей кромки при срезании острым резцом толстой стружки и угле резания 6=0,87 рад (50°) показано на рис. 5.7, где стороны квадратов, нанесенных на фронтальную поверхность обрабатываемого образца, равны 0,1 мм. На рис. 5.7, а видно внедрение резца в древесину в начальный момент его работы, а на рис. 5.7, б — при значительном продвижении его в древесину. В первом случае режущая кромка обладает высокой режущей способностью. Она образует поверхность резания при небольшой площади поля деформаций, где заметны остаточные деформации. В этой фазе резания поверхность контакта передней грани резЦа с древесиной мала, поэтому ее роль в образовании поверхности резания незначительна. На рис. 5.7,6 демонстрируется возросшая роль передней грани в образовании перед резцом поля деформаций, что объясняется увеличением поверхности контакта ее с древе- [c.49]

Среднее удельное нормальное давление является отношением нормальной силы к площади контакта и фактически есть усредненное нормальное напряжение, причем площадь эпюры нормальных напряжений равна площади эпюры среднего удельного нормального давления, так как они количественно выражают величину нормальной силы. Пользуясь этим положением, построим эпюры нормальных напряжений по следующей методике. На площади контакта по передней поверхности строится в виде прямоугольника эпюра средних удельных нормальных давлений, далее на режущей кромке откладывается максимальное значение нормального давлен.ия Точка максимального давления соединяется криво с точкой нулевого давления в месте выхода стружки из контакта так, чтобы площадь 116 [c.116]

Увеличение размеров среза и значительная усадка стружки, сопровождающая, как правило, процесс резания с плазменным нагревом, увеличивают площадь контакта по передней поверхности инструмента, что должно учитываться при выборе размеров режущих пластин и оформлении конструкции их крепления. При выборе способа крепления режущих пластин следует учитывать также динамический характер приложения силы к инструменту при ПМО, поскольку этот процесс часто применяют для черновой обработки отливок и поковок с неравномерным припуском. [c.155]

Рассмотренные особенности резания титановых сплавов в 2—3 раза снижают площадь контакта стружки с передней поверхностью инструмента по сравнению с обработкой конструкционных сталей. -Малая площадь контакта стружки, сочетаясь с высокой прочностью титановых сплавов, приводит к большим нормальным контактным нагрузкам и повышенному износу режущего инструмента. Малая теплопроводность обусловливает высокие температуры в зоне резания, что приводит к схва-1ыванию и образован ю задиров на обработанной поверхности. [c.36]

Логично предполагать, что нормальные напряжения па площади контакта стружки с передней поверхностью распределяются неравномерно — максимальные у режущей кромки и затем у.мепьшаются по мере удаления от нее, доходя до нуля в точке выхода стружки из контакта с резцом. [c.116]

Неравномёрное распределение деформаций по толщине стружки и связанное с этим неравномерное распределение теплоты приводят к большой разнице температур в прирезцовой и внешней поверхностях стружки, увеличивающейся с увеличением ее толщины (подачи). Кроме того, с увеличением подачи центр давления стружки на резец от режущей кромки удаляется и увеличивается площадь соприкосновения стружки с передней поверхностью. Все это содействует лучшему теплоотводу в толщу стружки и в тело резца и снижает температурную концентрацию в поверхностных слоях контакта. Поэтому с увеличением подачи температура резания хотя и будет увеличиваться (фиг. 99), но в меньшей степени по сравнению с увеличением подачи. [c.138]

Распределение напряжений по ширине контакта стружки с передней поверхностью экспериментально можно установить путем измерения нормальных и касательных сил на отдельных элементарных участках площади контакта. Определение касательных сил на различных участках передней поверхности с помощью разрезного резца впервые проводилось М. Б. Гордопо.м [74]. [c.105]

Таким образом, упругопластические деформации и начальные напряжения, которые формируются при лезвийной обработке под воздействием силового поля, являются следствием трех факторов сил на передней, задней поверхности инструмента и момента у режущей кромки. Силы на передней и задней поверхности в большинстве случаев приводят к такому напряженному состоянию в ПС детали, при котором направление деформации 1 о составляет с осыо о угол меньше 45°. При этом возникают начальные напряжения сжатия. Момент у режущей кромки приводит к деформациям зерен, при которых ср > 45°, что сопровождается формированием начальных напряжений растяжения. Знак начальных напряжений в ПС определяется превалирующим влиянием сил или момента изгиба. При обработке пластичных материалов за счет превалирующего влияния момента у режущей кромки инструмента угол > 45° и формируются начальные напряжения растяжения. В случае обработки малопластичных материалов (например, закаленной стали) и материалов с гексагональной кристаллической решеткой образуется элементная стружка, длина контакта стружки с передней поверхностью резко уменьщается, значение изгибающего момента снижается, превалирующее влияние на напряженное состояние ПС приобретают силы Н к Угол р становится меньше 45°, ПС стремится увеличить свою площадь, чему мешает нижележащий металл. В результате в ПС формируются начальные напряжения сжатия. [c.156]

Большое влияние на температуру резания оказывают механические свойства обрабатываемого металла. Чем выше предел рочности Ов и твердость НВ металла заготовки, тем большие силы сопротивления необходимо преодолеть при стружкообразовании, большую работу надо затратить на процесс резания, следовательно, больше выделится теплоты и выше будет температура резания. Кроме того, при резании твердых сталей стружка соприкасается с передней поверхностью резца на меньшей площади, чем при резании мягких (более пластичных) сталей это повышает давление на единицу поверхности контакта, а отвод теплоты в тело резца и в толщу стружки происходит через меньшую площадь поверхностей, что также способствует повышению температуры в поверхностных слоях резца. Чем выше теплопроводность и теплоемкость обрабатываемого металла, тем интенсивнее отвод"теплоты от места ее выделения в толщу стружки и в заготовку, тем меньше, следовательно, температура поверхностных слоев резца. [c.68]

На рис. 45, а, показана трехгранная пластина по ГОСТ 19046—80, тип 2 с передней поверхностью формы 1. Две узкие глубокая и мелкая радиусные канавки с передним углом 11° после установки пластин в державке обеспечивают завивание стружки в диапазоне режимов от тонкого точения до получистового. При небольшой (до 1 мм) глубине резания стружка формируется в угловой канавке (сечение В — В). С увеличением глубины резания при небольших подачах в работе участвует первая канавка, а при увеличении подачи и скорости резания — вторая, причем стружка проскакивает первую канавку и, скользя по выступу, формируетс.ч в общей (образованной двумя канавками), более широкой канавке. Зазор между поверхностями канавок и прирезцовой поверхностью стружки способствует дополнительному охлаждению инструмента благодаря попаданию в него воздуха и СОЖ, а контакт стружки с ограниченным участком передней поверхности препятствует переходу тепла стружки в резец. Так как в начальный момент площадь соприкосновения стружки с выступом мала, то в месте контакта создается большое удельное давление, а следовательно, происходит быстрая приработка и стабилизация схода стружки. Фаска шириной 0,18 мм (на резце уФ —7°) делает кромку более прочной. [c.103]

Предполагается, что за счет проникновения воздуха в зоне отрыва стружки от передней поверхности резца значительно сокращается площадь непосредственного контакта инструмента со стружкой. Малая площадка такого контакта стружки с резцом в совокупности с высокой прочностью титановых сплавов приводит к большим нормальным давлениям на передней поверхности. Окисление же контактного слоя стружки дополнительно повышает его твердость. Оба эти фактора, действуя совместно, обусловли-" вают интенсивный износ инструмента. [c.110]

В процессе резания между инструментом и деталью имеются условия для образования адгезионного схватывания. Фактическая площадь контакта между контактными поверхностями инструмента, стружкой и поверхностью резания составляет незначительную часть от номинальной площади контакта. Вследствие высоких контактных давлений в точках соприкосновения выступов фактических площадок контакта инструмента, стружки и поверхности резания развиваются локальные пластические деформации с высокой температурой. В результате этого происходит соприкосновение химически чистых участков обрабатываемого и инструментальных материалов и их взаимное схватывание с образованием очагов мостиков схватывания. При перемещении инструмента по детали происходит непрерывное разрушение и возобновление мостиков схватывания. Разрушение происходит под поверхностью контакта в обрабатываемом материале детали как менее прочном из материалов контактируемой пары. По мнению Н. Н. Зорева [34], периодически повторяющееся схватывание и разрушение адгезионных соединений вызывает циклическое нагружение поверхностного слоя инструментального материала. По сравнению с обрабатываемым материалом материал режущей части инструмента является более хрупким и указанный характер нагружения приводит к его локальному разрушению. Вырванные с контактных поверхностей инструмента объемы инструментального материала уносятся стружкой и передней поверхностью, а на его контактных поверхностях образуются бороздь и кратеры. Масса инструментального материала, удаляемого с контактных поверхностей инструмента на единицу пути резания, зависит от прочности и твердости обрабатываемого материала. При прочих [c.170]

Боковые поверхности неперетачивае-мых режущих пластин без задних углов перпендикулярны опорной поверхности, а у пластин с задними углами могут быть наклонены к ней. Однако, пластины без задних углов могут иметь такую форму передней поверхности, которая будет обеспечивать положительный передний угол. При этом уменьшается площадь контакта между стружкой и передней поверхностью пластины, усилия резания, деформация [c.14]

В первоначальный момент внедрения инструмента происходит сжатие обрабатываемого материала, что приводит к сжатию контактных слоев и увеличению площади контакта инструмента. При дальнейшем увеличении нагрузки сначала происходит хрупкое разрушение полимерной матрицы с образованием опережающей трещины. Появляется зона сдвига, являющаяся условно плоскостью скалывания, расположенной под углом р к направлению движения инструмента. Одновременно происходит как нарушение адгезионных связей между волокнами армирующего материала и полимерной матрицей, так и разрушение (главным образом разрыв) волокон. Образуется элемент стружки, который перемещается вдоль плоскости сдвига, чему способствует непрерывное перемещение инструмента, и по передней поверхности. В процессе смещения элемента стружки происходит дальнейшее сжахие обрабатываемого материала и образование нового элемента стружки, который отделяется в тот момент, когда сила, действующая на резец, превысит [c.21]

Определим среднюю температуру трения на передней поверхности. С учетом сделанных упрощений схема для определения средней тем-е пературы трения приведена на рис. 119. По адиабатической контакт-рной поверхности стружки АА в сторону, обратную ее движению, со СКоростью стружки V перемещается плоский источник тепла постоян-рюй интенсивности Ширина источника равна ширине С площадки контакта, а длина вдоль оси 2—ширине срезаемого слоя Ь. Коли-1чество тепла, выделяющегося в единицу времени на единицу площади >источника, [c.159]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...