Процесс образования и виды стружки

ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ И ВИДЫ СТРУЖКИ [c.528]

Процесс образования и виды стружки [c.334]

Образование и виды стружки. Процесс образования стружки впервые исследован (1870 г.) русским ученым проф. И. А. Тиме, наблюдения и выводы которого сохраня.ют свою силу и в настоящее время. Стружки, образующиеся при резании вязких металлов (сталь, латунь), проф. И. А. Тиме назвал стружками скалывания, а получающиеся при обработке хрупких металлов (чугун, бронза) — стружками надлома. [c.13]

Рабочая часть сверла осуществляет процесс резания и отвод стружки из отверстия, формирует поверхность обрабатываемого отверстия и направляет сверло при обработке. Она выполняется в виде двух зубьев / и 3 (рис. 86), образованных спиральными канавками 2 и 4 и связанных между собой сердцевиной диаметром <1. Рабочая часть изготавливается из инструментальной стали, что дает возможность многократно перетачивать [c.184]

Частицы нароста могут срываться с резца, привариваться к обработанной поверхности. Прерывистая стружка может оставлять следы в виде гребешков и углублений. При высоких требованиях к чистоте обработанной поверхности необходимо проектировать процесс резания таким образом, чтобы не было образований нароста и прерывистой стружки. Дальнейшее обсуждение затронутой проблемы будет приведено в гл. 10. [c.59]

В зависимости от обрабатываемого материала и других условий резания процесс образования стружки протекает различно, вследствие чего вид стружки изменяется. Тиме установил в основном два типа стружки скалывания и надлома. Стружка скалывания, состоящая из элементов, более или менее связанных между собой, обычно получается при обработке пластичных металлов. В настояш,ее [c.60]

С увеличением глубины резания скалывание элементов происходит более полно, границы отдельных элементов видны более четко, и стружка по своей форме ближе подходит к скалыванию, и, наоборот, при малых глубинах резания стружка имеет тенденцию переходить в сливную. Увеличение угла резания выше определенной величины затрудняет образование стружки, что приводит к возрастанию деформации элемента, в результате чего стружка по внешнему виду приближается к стружке скалывания. Примерно такие же результаты получаются с увеличением скорости резания. Так как вид стружки в известной мере является внешним выразителем величины усадки стружки, то, изменяя геометрию инструмента и режим резания, можно осуществить процесс резания при различной величине пластической деформации. [c.85]

В процессе резания на передней грани резца у самой режущей кромки можно обнаружить небольшую массу металла в виде комка (нарост), крепко приставшего к резцу. Явление образования нароста было впервые детально исследовано Я. Г. Усачевым. Усачев объясняет образование нароста застоем стружки. Как было указано ранее, наибольшему уплотнению подвергаются нижние слои стружки, прилегающие к резцу. Эти уплотненные частицы вследствие трения отщепляются от стружки и задерживаются (застаиваются) на передней грани, около лезвия резца, образуя нарост в виде плотно спрессованного комка. При высоких температурах нарост прочно приваривается к передней части и образует [c.86]

Характер деформации металла, явления наклепа, нароста, тепловые явления и т. д. при фрезеровании протекают примерно так же, как и при других видах обработки металлов резанием. Процесс образования стружки происходит в результате вращения фрезы и подачи изделия. Подача стола надвигает обрабатываемую деталь на фрезу, при этом зуб фрезы деформирует материал перед со- [c.262]

Возможность зачистки отверстий одним пуансоном без матрицы объясняется, тем, что здесь снимаются стружки незначительной толщины и потребное усилие для отделения стружки в несколько раз меньше того, которое необходимо для изгиба детали в зоне калибруемого отверстия. Процесс срезания припуска при калибровке отверстия сходен с процессом зачистки по наружному контуру, с той лишь разницей, что последовательное образование кольцевых элементов стружки происходит внутри отверстия, вследствие чего стружка не разрывается, а остается целой в виде трубки до конца процесса. [c.97]

Процесс образования стружки. В 80-х годах прошлого века русский учёный И. А. Тиме установил следующее деление стружки по внешнему виду [c.607]

Фрезерование — удаление заданного на обработку припуска в виде стружки. Процесс образования стружки состоит из врезания острия зуба в обрабатываемую деталь, смещения одни.х частиц металла относительно других, образования элементов стружки и отделения образовавшейся стружки от обработанной поверхности. [c.432]

Еще в конце прошлого века при первых систематических исследованиях процессов резания металлов было установлено различие в образовании и внешнем виде стружек, срезанных с заготовок из различных материалов, а также зависимость внешнего вида стружки от скорости резания и толщины срезаемого слоя. Выяснилось, что характер деформации и разрушения в объеме срезаемого слоя металла подчиняется определенным закономерностям и зависит от вида металла и баланса действующей системы механических сил, возникающих в процессе резания. [c.64]

Процесс образования элемента стружки можно разделить на три этапа. На первом этапе происходит упругая и пластическая деформация будущий злемент стружки упрочняется в зоне стружкообразования. На втором этапе элемент стружки сдвигается по плоскости сдвига. Это происходит в тот момент, когда напряжение в срезаемом слое превышает сопротивление сдвигу. Третий этап заключается в дополнительной пластической деформации образовавшегося элемента стружки при его движении по передней поверхности инструмента. В зависимости от свойств обрабатываемого материала и условий резания образуются три вида стружек. [c.701]

При обработке металлов снятием стружки режущий инструмент оставляет на обработанной поверхности следы в виде поверхностных неровностей как в направлении главного рабочего движения, при котором осуществляется резание, так и в направлении подачи. В результате создается определенная микрогеометрия поверхности (фнг. 70), характеристика которой зависит от свойств обрабатываемого металла, процесса образования стружки, режимных условий обработки, вибраций, возникающих при резании и ряда других технологических факторов. [c.133]

Все закономерности процесса образования стружки при точении и других видах обработки металлов резанием справедливы и для протягивания. При протягивании снимается стружка небольшой толщины (5 = 0,02- -0,2 мм зуб), сильно деформированная. Впадины между зубьями протяжки или прошивки должны быть достаточны для свободного размещения стружки. При обработке деталей из сталей образуется нарост, увеличивающий шероховатость обработанной поверхности. [c.151]

Рассмотрим процесс образования стружки на примере работы строгального резца. При обточке на токарном станке, сверлении, фрезеровании и других видах обработки этот процесс происходит аналогично, хотя и имеет некоторые особенности. [c.41]

Сверление. Процесс образования стружки при сверлении и характер работы элемента режущего лезвия сверла принципиально такие же, как и при других видах обработки металлов резанием (точении, фрезеровании, строгании и т. д.). Однако процесс резания при сверлении имеет отличительные особенности, зависящие от геометрии режущего инструмента и более тяжелых условий работы. В отличие от резца, сверло является не однолезвийным, а многолезвийным режущим инструментом. В процессе резания при сверлении участвуют не только два главных лезвия, но и лезвие перемычки, а также два вспомогательных лезвия, находящиеся на направляющих ленточках сверла, что весьма усложняет процесс образования стружки. [c.78]

Указанная формула получена путем сопоставления процесса образования стружки с пластическим сжатием. При пластическом сжатии, как известно, зависимость между сжимающей силой Р и высотой сжимаемого образца имеет вид [c.53]

Сливная стружка вязких металлов сходит в виде непрерывной ленты. Сливная стружка представляет опасность для работающего на станке и отвод её связан с большими трудностями. Поэтому следует во всех возможных случаях применять стружколоматели — устройства на инструменте или станке,обеспечивающие размельчение сливной стружки в процессе обработки на короткие спиральные завитки. Некоторые из наиболее распространённых способов размельчения сливной стружки в момент её образования приведены [c.241]

Процесс износа режущего инструмента изучается также с помощью радиоактивных изотопов (меченых атомов). Сущность этого метода заключается в образовании в инструменте радиоактивных изотопов (при облучении его ядерными частицами), которые в виде продуктов износа будут уноситься стружкой. По измерению радиоактивности стружки (с помощью специального блока счетчиков) и определяется величина износа инструмента. Метод радиоактивных изотопов позволяет быстрее устанавливать влияние различных факторов па износ инструмента, [c.74]

Первым, кто отметил значение явлений, происходящих в процессе резания в связи с образованием стружки, и тем заложил фундамент науки о резании металлов, был русский ученый профессор И. А. Тиме [23]. В своих Мемуарах о строгании металлов И. А. Тиме пишет С первого взгляда может показаться странным и непонятным, что могут представлять собою интересного и нового эти, по-видимому, однообразные массы стружек и опилок, образующих в машиностроительных фабриках груды малоценного мусора. Между тем, при тщательном наблюдении мы замечаем, что эти груды мусора состоят из весьма разнообразных по величине, форме, виду и строению стружек, подчиняющихся известным одним и тем же физическим законам и представляющих для науки поле для новых обширных и чрезвычайно интересных исследований . [c.60]

Каждый режущий инструмент независимо от вида и размера заключает в себе почти все перечисленные геометрические элементы. Основную роль в процессе резания играет клин с режущими кромками. Он образован двумя важными поверхностями передней, по которой сходит стружка, и задней, обращенной в процессе резания к обрабатываемой поверхности. Из поверхностей, применяемых для оформления режущих инструментов, основными являются [c.14]

Процесс внутренней зачистки (рис. 2, б) отличается от вышеописанного тем, что образование стружки происходит внутри зачищаемого отверстия поэтому стружка не разрывается, а получает вид колечка с матовой наружной поверхностью и блестящей внутренней. [c.9]

Вид образующейся стружки говорит о том, какие деформации происходили в процессе стружкообразования. Наибольшие деформации претерпевает стружка скалывания и на ее образование затрачивается большая работа, чем на образование сливной стружки. [c.406]

Виды стружек. Процесс резания можно рассматривать как процесс местного сжатия и сдвига металла резцом с последующим образованием стружки. Слой металла, подлежащий срезанию, на- [c.35]

При обработке пластмасс фрезами из быстрорежущей стали большое влияние на процесс стружкообразования оказывают характер и величина износа зуба фрезы. При пазовом фрезеровании гетинакса остро заточенной фрезой процесс резания сопровождается образованием суставчатой стружки в виде короткой плоской спирали (фиг. 4, а). По мере затупления зубьев фрезы, наряду с суставчатой стружкой образуется стружка надлома (фиг. 4, б). При износе фрезы по задней поверхности до Лз = 0,4 -г- 0,5 мм основная масса снимаемой стружки состоит из стружки надлома и мелких обломков стружки в виде пыли. [c.14]

Образование стружки является одним из видов пластического деформирования материала и происходит путем сдвига участков материала по линиям скольжения. Материал стружки может выноситься из зоны контакта в виде продуктов износа или участвовать в последующем деформационном процессе поверхностного слоя. [c.148]

ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ВНЕШНИЙ ВИД СТРУЖКИ. В предыдущем параграфе было показано, что пластические свойства металла проявля- ются в разной мере в зависимости от давления и скорости скольжения друг по другу поверхностей взаимодействующих материалов. Существенное влияние на протекание пластической деформации стружкообразования оказывают также химический состав и механические свойства обрабатываемого металла, толщина срезаемого слоя, значение переднего угла, определяющего положение передней поверхности. Эти и другие, менее активно действующие факторы определяют конкретное проявление пластической деформации и внешний вид срезаемой стружки. Весьма важно, что стружкообразование не является стабильным процессом. С изменением конкретных условий резания процесс образования и внешний вид срезаемой стружки существенно изменяются. [c.72]

Сливная стружка (см. рис. 27, в) получается при обработке заготовок из сталей с высокой скоростью резания. Она сходит с резца в виде ленты, без зазубрин, присущих ступенчатой стружке. Процесс образования сливной стружки может быть представлен следующим образом. Под действием силы Р , приложенной к резцу, в обрабатываемой заготовке в зоне oe bdo (рис. 32) создается напряженное состояние, а следовательно, происходит пластическое деформирование. Каждая частица металла, попадая в граничную зону оесЬ, начинает пластически деформироваться (вытянутые зерна на рис. 32). По мере перехода от границы oe d к границе od пластическое деформирование (сдвиг) частиц металла возрастает. На границе od, т. е. на поверхности наибольщих сдвигов, происходит последний сдвиг элементов малой толщины относительно друг друга под углом Рг и переход срезаемого слоя толщиной а в сливную стружку толщиной ai. Поверхность сдвига, направленная под углом Рь является в этом случае верхней границей зоны, непрерывно подвергающейся пластическому деформированию от действия рез- [c.39]

Металлографический метод может разрешить ряд вопросов, связанных с процессом резания. Пользуясь этим методом, можно получить ясное представление об изменении TpyK jypbi стружки и слоя, прилегающего к обработанной поверхности. Если первоначальная структура крупнозернистая, то в результате резания происходит ее измельчение кроме того, в результате пластических деформаций первоначальные зерна при резании могут удлиняться и структура может перейти в волнистую. Далее металлографический метод может дать указание о степени пластической деформации в зоне резания, а также о направлении течения металла и о направлении сдвигов. Элемент стружки, подвергавшийся сжатию, деформируется весьма неравномерно в разных точках. Частицы металла, лежащие ближе к передней грани, деформируются гораздо сильнее. В результате неравномерности деформаций между частицами металла появляются сдвиги, плоскости которых направлены под углом к плоскости скалывания. Кроме того, появляются мелкие трещины, придающие обрабатываемой поверхности шероховатый вид. Как показали опыты, проведенные с малыми скоростями резания ( К=1 мм/мин), давление резания не остается постоянным в течение всего периода скалывания отдельных элементов стружки. Оно достигает максимума в начале скалывания, т. е, в момент наибольшей деформации элемента, и падает до минимума в конце скалывания элемента, при этом к концу скалывания давление не падает до начальной величины, что объясняется тем, что осаживание второго элемента стружки начинается несколько раньше, чем заканчивается скалывание первого элемента. Число колебаний в единицу времени, связанное с периодическим изменением давления резания, очевидно, будет зависеть от времени, потребного на образование одного элемента стружки. При обычно применяемых на практике скоростях резания очень трудно на диаграмме давления резания обнаружить амплитуды колебаний, соответствующие моменту образования отдельных элементов стружки, поэтому обычные измерительные приборы (особенно гидравлического типа) не в состоянии регистрировать все тонкости процесса резания, и вместо волнистой кривой усилия резания записывают почти прямую линию. [c.80]

Качество поверхности определяется характеристикой микрогеометрии поверхности (шероховатостью) и состоянием поверхностного слоя детали. При обработке металлов резанием режущий инструмент оставляет на поверхности детали следы в виде поверхностных неровностей как в направлении главного рабочего движения, так и в направлении подачи. Характеристика создаваемой при этом микрогеометри-ческой поверхности зависит от свойств обрабатываемого металла, процесса образования стружки, режима обработки, вибраций, возникающих при резании, и ряда других технологических факторов. [c.36]

Рассмотрим взаимодействие инструмента и заготовки на примере двух типичных инструментов — цилиндрической и торцовой фрез (рис. 43, а). Фреза срезает стружку с обрабатываемой поверхности 2, образуя обработанную поверхность 9. Срезаемый слой металла сходит в виде стружки по передней поверхности 3 вуба 6. В процессе резания образуется поверхность резания /, к которой обращена главная задняя поверхность 4 зуба. Главные режущие кромки 5, 7 образуются пересечением передней 6 и главной задней поверхностей. У цилиндрической фрезы (рис. 43, а) главная режущая кромка 10 образует при работе как поверхность резания, так и обработанную поверхность. Зуб торцовой фрезы имеет еще вспомогательную режущую кромку 5, образованное пересечением передней и вспомогательной задней поверхностей (эта поверхность обращена к обработаннрй поверхности заготовки) Следовательно, работа резания распределяется у такой фрезы между двумя режущими кромками. Это благоприятно сказывается на стойкости фрезы и особенно важно при чистовом фрезеровании, когда вспомогательная кромка окончательно формирует обработанную поверхность. [c.88]

В зависимости от вида композиционного материала выбирается тот или иной специфический метод его механической обработки. Композиты с термопластичной или термореактивной матрицей, с металлической матрицей, армированные короткими или непрерывными волокнами, с органическим, неорганическим или металлическим армирующим компоиеитом требуют различных методов обработки. Нами рассматриваются три основных категории материалов термопласты, реактопласты и высокомодульные композиционные материалы — борно-, арамидно- и углеродио-эпок-сидиые. Для всех процессов механической обработки, сопровождающихся образованием стружки (пыли), необходимо предусматривать устройства ее отвода. [c.410]

Процесс износа режущего инструмента изучается также с помощью радиоактивньй" изотопов (меченых атомов) [65], [66]. Сущность этого метода состоит в образовании в инструменте радиоактивных изотопов (путем облучения его ядерными частицами), которые в виде продуктов износа будут уноситься стружкой. По измерению радиоактивности стружки (с помощью специального блока счетчиков) и определяется величина износа инструмента. Позволяя исследовать износ режущего инструмента во времени не прерывая процесса резания, метод радиоактивных изотопов дает возможность быстрее устанавливать влияние различных факторов на износ инструмента. [c.112]

Образование нароста. В процессе резания режущие элементы пнстру ента, внедряясь в металл изделия, непрерывно образуют новые поверхности на обрабатываемом предмете и на срезаемой стружке. Контакт этих свежеобразованных поверхностей металла изделия и стружки с металлом инструмента происходит в условиях достаточно больших давлений и высоких температур. Металл изделия вследствие пластических свойств, прежде чем разрушиться по линии среза под действием режущего лезвия, на протяжении некоторого короткого промежутка времени перемещается впереди режущего лезвия, образуя из застойного металла, как это показал Усачев, нарост (фиг. 26). За это время зёрна металла, образующего нарост, сильно деформированные, располагаются в виде тонких вытянутых полос, облегающих режущее [c.14]

Наряду с общими явлениями, присущими и другим видам обработки металлов резанием, процесс шлифования имеет особенности 1) режущая кромка шлифовального круга не сплошная, а прерывистая, так как зерна отстоят друг от друга на некоторое расстояние 2) зерна шлифовального круга неправильной, округленной в вершинах геометрической формы, произвольно расположены в круге, что Является причиной отрицательного и непостоянного значения переднего угла 3) вследствие пирамидальной и округленной формы режущей части зерна возникает с.южная зависимость между глубиной и шириной впадины, образуемой на обработанной поверхности каждым зерном-резцом 4) в процессе работы шлифовальный круг может самозатачиваться, т. е. под действием повышенной нагрузки на затупленное зерно последнее может расколоться или чаще всего выкрошиться из связки, обнажив новые острые зерна, которые и будут продолжать резание 5) вследствие округления вершгпш зерна и нулевой тол-щгшы среза в моменг, предшествующий царапанию — срезанию (т. е. при врезании), зерна подвергаются большому трению о поверхность резания, образованную впереди идущими зернами-резцами 6) процесс снятия стружки происходит за короткий промежуток времени (0,0001—0,00005 с). Эти особенности делают процесс резания при шлифовании более сложным, чем при других видах обработки, и создают трудности как при теоретическом, так и экспериментальном его исследовании. [c.348]

В станках ФРГ применяются разного типа транспортеры для удаления стружки. Так, в зубодолбежном станке фирмы LORENZ применен транспортер в виде магнитной ленты, а в станках типа SHOBBER и в станках фирмы ЭМАГ-УМА используются транспортеры скребкового и пластинчатого типа. Наиболее эффективна работа этих устройств при образовании в процессе резания элементной стружки. [c.70]

В тепловой стабилизации можно видеть и процессы релаксации сгост-Как известно, механическая обработка вызывает образование пластической деформации при съеме стружки, а следовательно зарождение на поверхности внутренних остаточных напряжений —сгос. з сжатия. Поэтому есть основание считать, что при тепловой стабилизации одновременно протекает процесс релаксации этих напряжений. Как указывалось выше, необходимым условием получения остаточных искривлений при релаксации осевых СТост является асимметричность их распределения по поперечному сечению. Различие СТост по наружной поверхности может быть вызвано, всегда присущей крупным поковкам, неоднородностью структуры и свойств металла. Могут возникнуть и другие обстоятельства, вызывающие асимметричность ст сг-Так например, искривление крупных валов при термической обработке может привести к различию в градиентах пластической деформации при эксцентричном съеме стружки. [c.71]

Резкое изменение температур, которым подвергается инструмент, вызывает износ инструмента. Этот износ проявляется в виде образования трещин, перпендикулярных к режущей кромке инструмента. Стружка в процессе резания металла внедряется в трещину, расширяет ее и вызывает макро-и микросколы режущей кромки инструмента. Возникновение продольных трещин можно подтвердить следующим опытом в высокочастотном индукторе образец из твердого сплава подвергался разным изменениям температур. При нагревании в течение 0,5 сек. и охлаждении в течение 1 сек. на твердом сплаве Т30К4 трещины появились через 11, а на сплаве ВК8 — соответственно после 17-кратного изменения температур. [c.218]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...