Теплота, возникающая при резании металлов

При резании металлов в результате затрачиваемой работы возникает теплота. [c.61]

В процессе резания металлов в результате затраченной работы возникает теплота. В главе III было показано, что основными составляющими работы при резании пластичных металлов являются [c.126]

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]

При резании термопластов в большинстве случаев образуется непрерывная сливная стружка, и поэтому передние углы режущих инструментов должны иметь большие значения, чем при резании реактопластов. С увеличением скорости резания как для реактопластов, так и для термопластов значения переднего угла должны уменьшаться. Так как силы резания при обработке пластмасс незначительны, то количество теплоты, образующееся при одинаковых условиях резания, значительно меньше, чем при резании металлов. Несмотря на это, при резании пластмасс возникают сравнительно высокие температуры на трущихся поверхностях инструмента. Это объясняется тем, что теплопроводность г ласт-масс в несколько раз меньше, чем у металлов. [c.7]

Следовательно, нарост оказывает благоприятное действие при черновой обработке, когда возникают большие силы резания, срезается толстый слой металла и выделяется большое количество теплоты, [c.308]

Исследования показали, что даже весьма малые неровности на режущей кромке могут сильно влиять не только на чистоту, но и на напряженное состояние обработанной поверхности вследствие возникновения в зазубринах режущей кромки застоя сильно упрочненных частиц срезанного металла. Возникают остаточные напряжения различных знаков в двух-трех горизонтах поверхностного слоя. Сжимающие напряжения в первом (наружном) горизонте на глубине около 3 мк переходят в растягивающие во втором горизонте и опять в сжимающие напряжения в третьем (глубоком). Характер и величина напряжений зависят от условий взаимодействия задней поверхности инструмента или нароста с обработанной поверхностью и площади контакта их при различных режимах резания. Теплота, возникающая на поверхности контакта, может увеличить пластичность поверхностного слоя и тем снизить остаточные напряжения или, наоборот, повысить их в результате структурных превращений. [c.404]

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]

Из сказанного можно сделать вывод, что нарост полезен при грубой черновой обработке, когда возникают большие силы резания, снимается большой слой металла и выделяется большое количество теплоты н, наоборот, нарост вреден при чистовой окончательной обработке, так как при наличии нароста снижается качество обработанной поверхности. [c.408]

Вследствие низкой теплопроводности пластмасс и плохого отвода теплоты, возникающей в процессе резания, в зоне резания возникают более высокие температуры, чем при обработке металлов. Условия охлаждения в процессе резания также ухудшены, так как из-за впитывания пластмассами воды и масел применение смазочно-охлаждающих жидкостей в большинстве случаев недопустимо и охлаждение производится струей сжатого воздуха. [c.285]

Стружка оказывает на переднюю поверхность резца очень высокое давление, а вследствие выделения в зоне резания большого количества тепла в ряде случаев возникают условия, при которых происходит как бы приваривание элементов стружки к передней поверхности режущего инструмента. Постепенно на эти частицы наслаиваются другие и между стружкой и передней поверхностью образуется неподвижный, сильно спрессованный слой, который и называют наростом. Нарост имеет клиновидную форму. Его твердость в 2—3 раза больше твердости обрабатываемого металла и он сам может резать металл, являясь как бы продолжением резца. В процессе резания нарост непрерывно обновляется, большая его часть уносится стружкой а остальная соскальзывает по главной задней поверхности и вдавливается в обработанную поверхность. Нарост защищает режущую кромку от истирающего действия со стороны сходящей стружки и до некоторой степени предохраняет ее от воздействия теплоты. [c.413]

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]

При черновой обработке, когда возникают большие силы резания, снимается толстый слой металла и выделяется значительное количество теплоты, явление наростообразования пбложительно, а при чистовой обработке оно отрицательно. [c.461]

Первым по важности является то, что большая часть механической энергии, расходуемой на резание, превращается в теплоту и разогревает макро-, и микро- и субмикрообъемы обрабатываемой детали, стружки, инструмента. Субмикрообъемы, где возникают температурные вспышки, разогреваются по крайней мере до температуры плавления обрабатываемого металла. Это создает в субмикрообъемах очень высокую плотность запасенной энергии, но не влияет сколько-нибудь существенно на среднюю контактную температуру. [c.24]

Деструкция полимерного связующего при резании. Характерной особенностью пластмасс, и ВКПМ в частности, является наличие в материале полимерного связующего. При воздействии в процессе резания механических нагрузок и выделяющейся в зоне резания теплоты происходит неизбежная деструкция связующего. Деструкция происходит за счет действия больших локальных напряжений и высокой температуры, превышающей теплостойкость полимера, и заключается в том, что происходит массовый разрыв химических связей у молекулярных цепей полимера, образуется большое количество свободных макрорадикалов, обладающих избыточной энергией. В результате этого образуется вязкотекучий в микрообъемах полимер, являющийся поверхностно-активным веществом (ПАВ). Мигрируя по поверхности механически напряженного режущего клина инструмента и по дефектам его поверхности, деструктированный полимер ПАВ снижает поверхностную энергию металла (эффект Ребиндера), что облегчает отрыв от его поверхности отдельных микро- и макрочастиц. В результате этого возникает механо-химический адсорбционный износ инструмента как одна из составляющих его суммарного износа [24]. Такой вид износа характерен только для обработки полимерных материалов. [c.19]

ТЕМПЕРАТУРНОЕ ПОЛЕ В СТРУЖКЕ. Измерение температуры в стружке в процессе резания было осуществлено на основе методики, схема которой показана на рис. 8.11. Концы изолированных константановых проволочек диаметром 0,12 мм были закреплены в глухих отверстиях, просверленных в стальном бруске на разной глубине /г, в пределах толщины срезаемого слоя а = 1,25 мм. Под действием сил, развиваемых строгальным резцом, двигающимся со скоростью V, металл срезаемого слоя пластически деформировался и константановые проволочки прочно защемлялись каждая в своем отверстии, образуя полуискусственные термопары обрабатываемая сталь — константан. Свободные концы термопар присоединялись к бруску в достаточно удаленной от зоны резания точке 2. В процессе строгания в местах защемления 7 проволочек возникала ТЭДС, которая измерялась электронным осциллографом. По результатам такого измерения было построено температурное поле в стружке (рис. 8.12). В разных точках только что сформировавшейся стружки температура различна. Наиболее высокую температуру стружка имеет в локальном приграничном слое того отрезка опорной поверхности, которым она в данный момент скользит по контактной поверхности лезвия резца. Выделяющаяся при скольжении теплота нагревает прирезцовые слои стружки по мере ее продвижения от верщины резца и изотерма с максимальной [c.115]

Следовательно, прп грубой черновой обработке, когда возникают большие силы резания, снимается толстый слой металла и выделяется значительное количество теплоты, нарост является положительным яилеинем, и, наоборот, отрицательным при чнсто-вой окончательной обработке, так как снижается качество обработанной поверхности. [c.405]

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]

В 1939 г., на несколько лет раньше, чем за рубежом, Б. М. Ас-кинази и Г. И. Бабат предложили и применили при резании индукционный нагрев поверхностных слоев заготовок токами высокой частоты (ТВЧ). Этот способ применяется и ныне для повышения производительности процесса механической обработки деталей. По сравнению с ПМО резание с нагревом ТВЧ имеет как недостатки, так и некоторые преимущества. Тепловая энергия здесь используется в основном для разупрочнения поверхностных слоев заготовки, другие же сопутствующие нагреву явления (водородное охрупчивание, радиационное влияние) здесь не возникают и поэтому не содействуют облегчению процесса стружкообразования. С помощью индуктора ТВЧ нет возможности (при равной электрической мощности) создать такую же высокую интенсивность теплового источника, как при плазменной дуге. Поэтому для получения заданной температуры обрабатываемого материала его подогрев при резании с ТВЧ приходится проводить на сравнительно больших участках поверхности заготовки, в ряде случаев с помощью многовитковых индукторов, в связи с этим теплота проникает в массу заготовки на значительно большую глубину, чем при ПМО, прогреваются слои металла, намного превышающие толщину среза, что снижает эффективность использования дополнительной тепловой энергии. Следует также иметь в виду, что степень нагревания металла зависит от величины зазора между его поверхностью и индуктором ТВЧ, что ограничивает применение этого способа резания при обработке заготовок, имеющих значительное биение и неравномерность припуска. [c.8]

При обработке резанием и методом пластического деформирования под действием возникающих сил и теплоты поверхностный слой обрабатываемой детали претерпевает весьма значительные пластические деформации. Вследствие этого металл в этом слое оказывается наклепанным (упрочненным), его твердость повыщается и в нем возникают остаточные внутренние напряжения. Изменение физико-механических свойств поверхностного слоя деталей, изготовляемых из пластичньГх металлов, обычно сопровождается структурными изменениями. [c.102]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...