Теплота трения иа задней поверхности

Обрабатываемая деталь нагревается в основном теплотой деформации. Очевидно, температура детали должна уменьшаться с увеличением скорости резания, поскольку при этом уменьшается (фиг. 102). Подобный вывод подтверждается на практике при работе острым резцом в нормальных условиях. Однако по мере затупления резца и значительного уменьшения заднего угла а и угла в плане ф положение меняется. В последнем случае с увеличением силы трения заметно растут работа и теплота трения по задней поверхности резца и поэтому температура детали повышается с увеличением скорости резания v. На фиг. 104 показано изменение температуры детали при фрезеровании резьбы вращающимся резцом (вихревое нарезание). Замечаем неизменное повышение температуры детали по мере затупления резца. [c.131]

Чаще всего при обработке резанием применяют смазочно-охлаждающие жидкости. Обладая смазывающими свойствами, жидкости снижают внешнее трение стружки о переднюю поверхность лезвия инструмента и задних поверхностей инструмента о заготовку. Одновременно снижается работа деформирования. Общее количество теплоты, выделяющейся при резании, уменьшается. Смазочноохлаждающие вещества отводят теплоту во внешнюю среду от мест ее образования, охлаждая тем самым режущий инструмент, деформируемый слой и обработанную поверхность заготовки. Интенсивный отвод теплоты снижает общую тепловую напряженность процесса резания. Смазывающее действие сред препятствует наростообразованию на рабочих поверхностях инструмента, в результате чего снижается шероховатость обработанных поверхностей заготовки. [c.312]

Источником теплоты при резании металлов является работа, затрачиваемая 1) на пластические и упругие деформации в срезаемом слое и в слоях, прилегающих к обработанной поверхности и поверхности резания 2) на преодоление трения по передней и задней поверхностям резца. [c.65]

Приток теплоты к задней поверхности происходит в основном вследствие работы сил трения, причем для пластических металлов эта работа сил трения по задней поверхности меньше, чем по передней. Приток теплоты к передней поверхности происходит как от сильно разогретой стружки, так и от большой работы сил трения стружки о переднюю поверхность, что и вызывает более высокую температуру ее нагрева. [c.67]

Тепловые процессы при резании связаны с процессами упругопластических деформаций, трением по передним и задним поверхностям инструмента, образованием новых поверхностей (работа диспергирования). Количество теплоты Q, выделяемой при резании в единицу времени, равно [c.22]

Каждый источник теплоты имеет свою сферу непосредственного воздействия, как это показано на фиг. 99. Например, наибольшее количество теплоты, образующейся в результате деформации (на поверхности AM), остается в стружке и частично поглощается обрабатываемой деталью. Теплота трения стружки (на поверхности АО) остается в основном в стружке и частично (3—5%) направляется в инструмент. Теплота трения по задним граням инструмента (поверхность АР) направляется в деталь и резец. При обработке металлов с низкой теплопроводностью, например жаропрочных и титановых сплавов, в резец отводится до 20—40% всей теплоты [c.126]

При обработке металлов резанием в результате затраченной работы на преодоление пластических деформаций в срезаемом слое, в поверхностных слоях обработанной поверхности и поверхности резания, а также работы на преодоление трения по передней и задней поверхностям резца возникает теплота. [c.89]

При наличии на контактных площадках инструмента сплошного покрытия значительно снижаются работа деформации и силы резания, в том числе и силы, характеризующие работу трения Му и Л о. Это свидетельствует о снижении интенсивности основных источников тепла в зоне резания — деформационного и трения по передней и задней поверхностям. Кроме того, покрытие, значительно отличаясь по своим теплофизическим характеристикам от соответствующих характеристик инструментальной матрицы, может также изменять или регулировать направление и интенсивность тепловых потоков в сторону инструмента, детали, стружки, а также в окружающую среду. Если предположить, что наряду со снижением интенсивности основных источников теплоты изменяются и тепловые потоки, то, очевидно, произойдет и сильное изменение теплового состояния режущего инструмента при нанесении на него покрытия. [c.108]

При обработке малопластичных металлов (чугуны), которые в меньшей степени подвергаются пластическим деформациям, работа пластических деформаций будет меньшей, чем при обработке сталей, а поэтому здесь основным источником возникновения теплоты будет работа от сил трения. Наибольшее влияние здесь будет оказывать трение по задней поверхности резца, так как вследствие сыпучей стружки надлома ее скольжение, а следовательно, и трение по передней поверхности будут незначительными. [c.126]

Количество теплоты Qз, выделяющейся за счет работы сил трения на задней поверхности резца, в первом скоростном диапазоне составляет % 3,5 % общего количества генерируемой теплоты и с увеличением скорости резания во втором скоростном диапазоне уменьшается до 2,5%, а в третьем до 2%. [c.111]

Охлаждающее действие СОТС ограничивается тем, что наиболее нагретые участки зоны контакта инструмента с заготовкой и стружкой, как правило, закрыты от непосредственного его попадания. Распределение температур в движущейся стружке и заготовке характеризуется большими градиентами температуры вблизи контакта и малыми - при удалении от контактных поверхностей. Единственным реальным путем снижения температуры контакта инструмента с заготовкой и стружкой является охлаждение находящегося длительное время под действием теплоты (механическая работа, затрачиваемая на пластическую деформацию и разрушение металла заготовки в процессе стружкообразования, трение на передней и задней поверхностях лезвия инструмента) самого режущего инструмента. [c.245]

В процессе снятия стружки наблюдается тепловыделение в зоне резания. Источник теплоты — работа, затрачиваемая на пластические и упругие деформации в срезаемом слое и в прилегающих слоях, а также работа по преодолению трения по передней и задней поверхностям резца. [c.186]

При резании металлов затрачивается работа на пластические и упругие деформации в срезаемом слое и в слое, прилегающем к обработанной поверхности и поверхности резания, а также на преодоление трения по передней и задней поверхностям резца. Работа, затрачиваемая на пластические деформации, составляет около 80 % всей работы резания, а работа трения — около 20 %. Примерно 85—90 % всей работы резания превращается в тепловую энергию, которая поглощается стружкой — 50—86 %, резцом — 10— 40 %, обрабатываемой деталью — 3— 9 %, около 1 % теплоты излучается в окружающее пространство. [c.127]

Температурное поле режущего клина инструмента определяет характер износа и его стойкость. Наибольшее значение имеет концентрация температур в поверхностных слоях контакта. Теплота, выделяющаяся в процессе резания, изменяет состояние трущихся поверхностей, оказывает влияние на характер и силу трения на передней и задней поверхности режущего клина. [c.560]

Тепловые деформации элементов технологической системы проис" ходят вследствие нагревания частей станка, инструмента и заготовки. Источником теплоты при резании является работа, затрачиваемая на пластические деформации материала заготовки в зоне резания, трение стружки о переднюю поверхность инструмента и трение между задней поверхностью инструмента и заготовкой. [c.56]

В результате трения по задней поверхности инструмента в обработанной поверхности могут возникать значительные растягивающие напряжения. Работа, затрачиваемая на деформирование обрабатываемого материала и трение между инструментом и заготовкой, переходит в теплоту. В зоне резания образуется большое количества теплоты, часть которой удаляется со стружкой, часть вызывает нагревание заготовки, удаляется в окружающую среду, значительная асть теплоты переходит в инструмент, нагревая его до высокой температуры. [c.97]

Теплота образуется в результате упругопластического деформирования в зоне стружкообразования, трения стружки о переднюю поверхность инструмента, трения задних поверхностей инструмента о поверхность резания и обработанную поверхность заготовки (рис. 6.13). [c.269]

Источником тепловыделения при резании являются теплота, образующаяся в результате пластического деформирования металла в зоне стружко-образования (Q ) , теплота, обусловленная трением стружки о заднюю и переднюю поверхности инструмента (б К П кп) [c.570]

Теплота образуется в результате упругопластического деформирования в зоне стружкообразования, трения стружки о переднюю поверхность инструмента и заготовки о задние поверхности (рис. 22.12, а). Тепловой баланс процесса резания можно выразить в следующем виде [c.456]

Хорошее смазочно-охлаждающее действие оказывает жидкость, подводимая в смеси с воздухом под давлением 1,5—2 кгс/см через узкую щель (сопло ) насадка со стороны задней поверхности резца (рис. 73, б). Жидкость, подводимая в этом случае в распыленном состоянии (в виде тумана), не только снижает трение и облегчает процесс стружкообразования, но и интенсивнее отводит теплоту по сравнению с обычным охлаждением обильным потоком сверху (рис. 73, а), что объясняется повышением скорости воздушно-жидкостной смеси, увеличением ее удельной поверхности (за счет уменьшения дисперсности капель до 3—25 мкм) и снижением ее температуры при выходе из сопла (до 2—10° С). [c.72]

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]

При выборе величины заднего угла необходимо исходить из следующих соображений. При слишком малом заднем угле увеличивается трение задней грани резца об обрабатываемую поверхность, тем самым затрудняется процесс резания, кроме того, в результате увеличения трения также возрастает износ задней поверхности резца и выделение теплоты, что отрицательно сказывается на стойкости резца. С другой стороны, малые задние углы дают большую опору детали о заднюю поверхность резца и поэтому способствуют уменьшению дрожания. Кроме того, при малом заднем угле увеличивается угол заострения резца fi, что повышает прочность резца и его теплостойкость. [c.32]

На точность обработки влияют температурные деформации, направленные по нормали к обрабатываемой поверхности. У токарно-винторезного станка нагревается главным образом передняя бабка вследствие теплоты трения в подшипниках и зубчатых передачах. Задняя бабка, суппорт и станина нагреваются незначительно, и их температурные деформации несущественно влияют на точность обработки. [c.45]

В процессе резания металлов выделяется тепло. Основным источником образования теплоты при резании является работа, затраченная на деформацию срезаемого слоя, трение стружки о переднюю поверхность инструмента и трение задней поверхности резца о поверхность резания. Исследованиями установлено, что больше всего выделяется теплоты в результате деформации срезаемого слоя (рис. 221). [c.493]

Сравнение теплового состояния инструмента с покрытиями TiN и NbN, теплопроводностью которых сильно различается, показывает, что характер расположения изотерм для этих покрытий не изменяется, однако изотерма максимальных температур для покрытия NbN более вытянута относительно передней поверхности (см. рис. 54), при этом несколько снижается температура вдоль контактной площадки задней поверхности. Очевидно, в данном случае необходимо учитывать следующие обстоятельства. С одной стороны, покрытие NbN меньше (снижающее трение на контактных площадках), по сравнению с покрытием TiN, увеличивает полную длину контакта по передней поверхности и интенсивность источника теплоты от трения стружки по передней поверхности. С другой стороны, длина контакта по задней поверхности инструмента в меньшей степени зависит от фрикционных свойств покрытия и определяется при отсутствии износа задней поверхности главным образом радиусом скругления режущей кромки. [c.113]

Процесс резания металлов сопровождается значительным тепловыделением. Основными причинами образования теплоты в зоне стружкообразования являются 1) пластическое деформирование металла 2) трение образовавшейся стружки о переднюю поверхность инструмента 3) трение задних поверхностей инструмента — главной и вспомогательной, соответственно, о поверхность резания и обработанную поверхность заготовки. [c.411]

О Кроме того, при резании металлов теплота возникает и вследствие трения стружки о переднюю поверхность резца и трения задней поверхности резца о поверхность резания. Это так называемая теплота внешнего трения. [c.17]

Теплота образуется и вследствие трения стружки о переднюю поверхность резца, причем тем в большем количестве, чем выше скорость резания и чем больше сила резания. При трении задней поверхности резца о поверхность резания также образуется теплота. [c.21]

Теплота образуется и вследствие трения стружки о переднюю поверхность резца, причем тем в большем количестве, чем выше скорость резания и чем больше сила резания. При трении задней [c.18]

Цилиндрическая часть центрового отверстия в торце детали, обращенной к задней бабке, заполняется густой смазкой. Во время работы станка эта смазка прогревается (от теплоты трения между деталью и центром), стремится выйти наружу и хорошо смазывает трущиеся поверхности центра и центрового отверстия. [c.62]

При резании с подогревом в технологической зоне действуют четыре основных источника 1) теплота, вносимая плазменной дугой 2) теплота деформирования металла в зоне стружкообразования 3) теплота трения на контактной площадке передней поверхности инструмента 4) теплота трения на поверхности соприкосновения задней грани режущего клина с поверхностью резания. Тепловые потоки от этих источников, комбинируясь в том или ином виде, создают в заготовке, инструменте и стружке температурные [c.88]

Чаще всего при обработке резанием применяют смазочно-охлаждающие жидкости. Обладая сма ывающими свойствами, жидкости снижа.ют трение стружки о переднюю поверхность инструмента и задних поверхностей инструмента о заготовку. Одновременно снижается работа деформирования. Общее количество теплоты, вы- [c.270]

Механическая работа, затрачиваемая на пластическую деформацию и разрушение металла в процессе стружкообразования и образования новой поверхности, а также работа сил трения по передней и задним поверхностям инструмента почти полностью превращается в теплоту. Теплота, выделяемая в зоне резания, нагревает стружку, обрабатываемую заготовку и режущий инструмент, в которых образуются температурные поля. Наибольшая температура, возникающая в процессе резания, не должна превышать темпера-туростойкости инструментального материала. [c.72]

Контактное взаимодействие обрабатываемого металла с инструментом при обработке резанием возникает сразу после разрушения металла у вершины режущего лезвия в процессе обтекания металлом передней и задней поверхностей режущего клина. В процессе обтекания формируются контактные области и Су (см. рис. 31.1, а). В контактной области происходит вторичное деформирование металла путем смятия режущей кромкой интенсивное трение в условиях высокого давления (до 2000 МПа) локальный нагрев до 1000 °С, обусловленный выделением теплоты при трении. В контакт с инструментом вступают только что образо-вавишеся в результате разрушения поверхности обрабатываемого металла. [c.568]

Теплота, образующаяся при резании ВКПМ, является результатом работы деформаций, трения стружки и обрабатываемой детали о переднюю и заднюю поверхности инструмента, механических превращений полимера, диспергирования армирующих волокон. [c.34]

Если пренебречь количеством теплоты от диспергирования армирующих волокон и учесть особенности стружкообразования ВКПМ (большие контактные явления на задней поверхности), то мощность источников теплоты, по данным В. И. Дрожжина [24], в среднем составит Рдсф 15% Рт.п 10% Рт.з 60% Рмх 15%. Как следует из приведенных данных, основным источником теплоты являются контактные явления и трение по задней поверхности инструмента. [c.34]

Уравнение теплового баланса при резании можно представить следующим образом (см. рис. 2.8) Q rQ л -Qш = Ч + Ч2+Яъ + Ч4-- где Ql — количество теплоты, эквивалентное энергии, затраченной ка деформирование и разрушение при стружкообразовании и формировании поверхностного слоя Оц — количество теплоты, эквива тентное работе сил трения при контакте передней поверхности лезвия и деформированного. материала Qlц — количество теплоты, эквивалентное работе сил трения на задней поверхности лезвия при переходе деформированного материала в поверхностный слой изделия Я1—количество теплоты, уходящее в стружку 2 — количество теплоты, идущее в деталь — количество теплоты, переходящее в реж ущий инструмент 4—количество теплоты, передающееся окружающаг среде. [c.41]

Смазывающе-охлаждающие жидкости оказывают благоприятное действие на процесс резания. Попадая па поверхности трения, они смазывают их и уменьшают внешнее трение — стружки о переднюю поверхность инструмента и задних поверхностей инструмента о заготовку. Жидкость отводит теплоту от мест ее образования, тем самым охлаждая режущий инструмент, деформируемый слой металла и обработанную поверхность заготовки. Оказывая смазывающее действие, жидкость препятствует образованию налипов на рабочих поверхностях инструмента, в результате чего улучшается качество обработанной поверхности. Жидкость, проникая в микротрещины верхних слоев деформируемого металла, стремится ко дну микротрещин (вследствие свойства капиллярности) и оказывает на деформируемый металл расклиниваюи ее действие. В результате этого создается зона предразрушения, что снижает работу, затрачиваемую на пластическую деформацию металла. Следует отметить, что зона предразрушения возникает при скоростях резания ниже [c.414]

Теплота генерируется в результате упругопластического деформирования материала заготовки в зоне стружкообразо-вания, трения стружки о переднюю поверхность лезвия инструмента, трения задних поверхностей инструмента о поверхность резания и обработанную поверхность заготовки (рис. 6.13). Тепловой баланс процесса резания можно представить тождеством, Дж [c.310]

У резцов, имеющих радиус закругления при вершине в плане, задняя поверхность вдоль активной части режущей кромки изнашивается неравномерно. Наибольшая величина износа при работе резца не по корке на.ходится у вершины (рис. 74, е). Это обьясняется тем, что вершина резца находится в наиболее тяжелых температурных условиях, так как приток теплоты к ней происходит и со стороны вспомогательной режущей кромки (от побочного резания). Кроме того, задний угол на закругленном участке переменный и обычно меньше угла у прямолинейной кромки, что и вызывает на этом участке большее тепловыделение от трения. При наличии >ке у заготовки корки наибольший износ по задней поверхности у резца может быть в том месте, где корка соприкасается с резцом, т. е. на некотором расстоянии от вершины. [c.74]

Теплота резания и охлаждение при обработке. В процессе резания при сверлении выделяется больщое количество тепла вследствие деформации металла, трения выходящей по канавкам сверла стружки и трения задней поверхности сверла об обрабатываемую поверхность. Основная часть теттла уносится струж кой, а остальная распределяется между деталью и инструментом. [c.79]

Вследствие значительного трения металла заготовок о вспомогательные задние поверхности, лишенные задних углов, выделяется большое количество теплоты, вызывающее П0в1ышенный износ. Износ зубьев протяжек, имеющих подъем на каждый зуб, узкие стружкоразделительные канавки, характеризуется еще и тем, что ширина изношенной части различных участков режущей кромки одного и того же зуба различна. Значение износа, как правило, невелико. Нарастание износа уголков режущих кромок происходит весьма неравномерно. Иногда на некоторых зубьях износ уголков сразу достигает 1,5—2,0 мм на других он достигает этого значения после протягивания значительного числа заготовок. Кроме того, нарастание ширины изношенной части идет гораздо быстрее на участках режущих кромок последующего зуба, которые находятся непосредственно за узкими стружкоразделительными канавками предыдущего зуба. Они срезают стружки удвоенной толщины, поэтому и износ здесь резко возрастает. [c.21]

Разрезание листов пластмасс в связи с их высокой упругостью и низкой теплопроводностью связано с определенными особенностями работы инструмента в стесненных условиях. Под действием сжимающих сил, приложенных со стороны режущих кромок инструмента, обрабатываемый материал в зоне резания упруго деформируется. Упругая деформация сжатия распространяется на значительную часть объема материала вокруг зоны резания. После прохождения режущей кромки инструмента силы, вызвавшие эту деформацию, исчезают, сжатый материал благодаря упругости стремится вернуться в исходное состояние. При этом ширина реза уменьшается, и зубья инструмента как бы заклиниваются. В результате происходит их интенсивное трение об обработанные поверхности заготовки, что вызьшает появление дополнительных (паразитных) сил трения, выделение большого количества теплоты и интенсивный нагрев инструмента. Интенсивному нагреву инструмента способствует также низкая теплопроводность пластмасс, вследствие чего основная часть теплоты, выделившейся при резании, переходит в инструмент. Поэтому на боковых поверхностях инструмента и обработанных поверхностях материала при использовании металлорежущего инструмента после 1. .. 2 мин его работы появляются прижоги, трещины. Разработка специальных конструкций инструментов является поэтому одной из главных задач и проводить ее следует с учетом особенностей поведения материала при резании. Конструкция зубьев и их геомерические параметры должны быть такими, при которых силы трения на боковых поверхностях инструментов сведены к минимуму. При заточке зубьев нельзя допускать наличия фасок на их задних и боковых поверхностях. Поверхности зубьев следует доводить алмазным кругом, нельзя допускать сколов на режущих кромках, а также прижогов и трещин. Биение инструмента на шпинделе станка не должно превышать 0,1. .. 0,15 мм. [c.24]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...