Применение СОЖ для процессов резания металлов

Смазочно-охлаждающие жидкости относятся к комплексу средств, обеспечивающих эффективную эксплуатацию режущего инструмента, станка и оказывающих влияние на успешное освоение новых прогрессивных методов обработки металлов. Выбор СОЖ зависит от вида обработки (черновая или чистовая), обрабатываемого материала (сталь, чугун, цветные металлы), требований к качеству обрабатываемой поверхности, типа технологической операции (точение, сверление, развертывание, резьбонарезание). СОЖ снижает интенсивность силовых и тепловых нагрузок на режущий инструмент и обрабатываемую деталь, позволяют удалять из зоны резания стружку и продукты износа, благоприятно воздействуют на процесс резания металлов значительно уменьшается износ инструмента, наростообразование, повышается качество обработанной поверхности, снижаются затраты электроэнергии на резание. Наиболее эффективно применение СОЖ при обработке вязких и пластичных материалов наименьший эффект дает применение СОЖ при обработке чугуна и других хрупких материалов. [c.365]

В настоящее время работы советских ученых направлены к дальнейшему развитию и расширению областей применения скоростного резания, углубленному изучению физической сущности процесса резания металлов и определению геометрических параметров режущего инструмента. [c.8]

Заточка и доводка инструмента, оснащенного пластинками твердого сплава. Успешному применению высокопроизводительного резания металлов содействуют не только правильный выбор материала режущей части инструмента и оптимальной геометрии ее, но и высококачественные заточка и доводка. Особенно эффективной является централизованная заточка и доводка (при высокой степени механизации этих процессов), так как наряду с более высоким качеством централизованная заточка освобождает самого рабочего (станочника) от вспомогательных операций. [c.223]

Колебания. Явление происходит в процессе резания металла на станке. Особенно большое значение оно приобрело в связи с внедрением в производство твердосплавного инструмента, с применением новой геометрии инструмента с отрицательным передним углом, малыми углами в плане и т. д. [c.398]

Влияние смазочно-охлаждающей жидкости на процесс резания. Применение смазочно-охлаждающих жидкостей оказывает благоприятное действие на процесс резания металлов, значительно уменьшая изнашивание режущего инструмента, повышая качество обработанной поверхности и снижая затраты энергии. Смазочно-охлаждающие жидкости уменьшают коэффициент внешнего трения (смазывающее действие) облегчают процесс пластических деформаций и тем самым уменьшают потребляемую мощность (молекулы поверхностного активного вещества, проникая в микротрещины, производят расклинивающее действие) и снижают нагрев в зоне резания (охлаждающее действие). Применение смазочно-охлаждающих жидкостей препятствует также образованию нароста у режущей кромки инструмента и способствует удалению стружки и абразивных частиц из зоны резания. [c.48]

Применение СОЖ для процессов резания металлов [c.28]

Изучение влияния принудительных колебаний режущих кромок инструмента на процесс резания металлов и использования их с целью совершенствования обработки металлов давно уже привлекало исследователей, однако этот вид обработки не получил широкого применения ввиду отсутствия надежного и простого по конструкции вибратора, способного создавать интенсивные колебания малой амплитуды, большой мощности и высокой частоты. [c.406]

Температурные деформации. При работе температурный режим металлорежущих станков меняется в процессе обработки происходит нагревание, а при перерывах в работе — охлаждение. В результате этого в технологической системе возникают температурные деформации, нарушающие взаимное положение ее элементов и влияющие на точность размера. В процессе резания металлов температура заготовки повышается. Это прежде всего отражается на точности размеров, но при неравномерном нагреве может исказиться также форма обрабатываемой детали. Одним из методов снижения температурных деформаций является применение при обработке охлаждающей жидкости. [c.215]

Технологич. процессы обработки твёрдых тел с применением УЗ основываются на следующих эффектах уменьшение трения между движущимися друг относительно друга поверхностями при УЗ-вых колебаниях одной из них (см. Трение под действием УЗ), снижение предела текучести, увеличение пластичности материала (см. Пластическая деформация), упрочняющее или разрушаю-цее ударное воздействие УЗ-вого инструмента. УЗ оказывает влияние на силу трения и на процесс пластич. деформирования как при параллельной, так и при нормальной ориентации колебательных смещений относительно граничной поверхности. Влияние УЗ на пластич. деформацию связано, с одной стороны, с увеличением числа дислокаций под действием знакопеременных нагружений (упрочнение материала), с другой — с увеличением их подвижности (разупрочнение). Эффекты снижения трения и увеличения пластичности используются при обработке металлов давлением (волочение труб, прутков, проволоки, прокатка и т. п.), а также в процессах резания металлов с наложением УЗ-вых колебаний на инструмент (см. Механическая обработка). При использовании УЗ статич. усилия в таких процессах снижаются на 25—30%, а производительность увеличивается. [c.20]

Повышение производительности труда и снижение себестоимости технологических операций при обработке металлов резанием в значительной степени зависят от применяемого режущего инструмента, его конструкции, материала и способа использования. В справочнике приводятся общие сведения о процессе резания, элементах режущего инструмента, механических свойствах и областях применения инструментальных материалов, а также о конструктивных параметрах, назначении и эксплуатационных свойствах резцов, сверл, фрез, протяжек, зуборезного инструмента и абразивов. [c.3]

При шлифовании, доводке абразивными брусками, притирке и полировании трудно получить поверхности без прижогов, пониженной твердости тонкого поверхностного слоя, микротрещин и других дефектов. Поэтому в последние годы получают применение новые процессы обработки металлов, а также видоизмененные действующие процессы, такие как гидрополирование, электрополирование, химическое полирование, ультразвуковые, электроэрозионные, резание металлов с предварительным подогревом, обработка термической плазмой, электронным лучом и [c.392]

Систематические глубокие исследования в области технологии машиностроения и резания металлов и материалов развернулись на кафедре с 1931 г. Основным направлением и задачей этих исследований была разработка теоретических основ и методики комплексного решения вопроса о рациональном использовании металлорежущих станков и инструментов и, как предпосылка правильного решения этой задачи, уточнение основных закономерностей процесса резания. Параллельно с разработкой теории рационального использования станков и инструментов рассматривались вопросы практического применения этой теории к решению конкретных технологических задач. [c.18]

С помощью СОз-лазера можно резать большое количество металлов и сплавов. Наилучшее качество реза обеспечивается при резке с поддувом кислорода. Такой способ имеет большое значение для авиационной и автомобильной промышленности, где требуется резать относительно толстые листы. Вместе с тем ГЛР металлов и сплавов может найти применение и в других отраслях промышленности (например, в электронной, электротехнической и радиотехнической). Преимуществом лазерного метода здесь является отсутствие механического контакта при резании тонких листов, которые трудно перемещать в процессе резания. Кроме [c.126]

Шлицевые соединения имеют весьма большое применение в различных отраслях машиностроения. Существующий технологический процесс образования шлицев резанием относится к наиболее сложным и трудоемким операциям. Изготовление их фрезерованием с последующим шлифованием после термообработки является малопроизводительным и дорогостоящим процессом, много металла при этом уходит в стружку. [c.76]

Улучшение обрабатываемости материалов механической обработкой достигается предварительной термической обработкой заготовок, применением инструмента из твердых сплавов и сверхтвердых материалов, подбором и использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, оптимизацией режимов резания, легированием конструкционных сплавов. Например, легирование сталей серой, селеном, свинцом и другими металлами, облегчающими процесс резания. Обработка таких труднообрабатываемых материалов, как жаропрочная сталь и тугоплавкие сплавы, на оптимальных режимах малопроизводительна (см. табл. 31.1). Поэтому детали из этих материалов обрабатывают методами физико-химической обработки. [c.593]

Общеизвестно народнохозяйственное значение использования процессов. пластического деформирования металлов в горячем и холодном состоянии (прокатка, волочение, ковка, штамповка, резание металлов и т. д.) анализ необходимых усилий для осуществления этих процессов и соответствующего распределения деформаций составляет другую очень важную область применения теории пластичнее ги. [c.8]

Значительное упрочение деталей достигается также при современном сверхскоростном резании. В данном случае имеется в виду высокий локальный нагрев обрабатываемой поверхности, лежащий выше критической температуры стали а так как большие массы окружающего холодного (в месте резания) металла вызывают быстрое охлаждение поверхности резания, то происходит своеобразный процесс термической обработки и тем самым упрочение детали в процессе резания. Большого совершенства достигла также технология упрочения деталей с помощью токов высокой частоты. Практический интерес для конструктора представляет применение скоростной пайки отдельных деталей медью с нагревом токами высокой частоты. Высокочастотная пайка медью гарантирует сопротивление срезу спая до 30 кГ/мм . [c.14]

Исследователи в области резания металлов предпринимали попытки создания аналитической теории процесса резания, которая давала бы ясное понимание его механизма и предсказывала важнейшие параметры без проведения экспериментальных исследований. Большинство практических операций резания геометрически сложны, и поэтому рассмотрим сначала наиболее простой случай прямоугольного (ортогонального) резания с дальнейшим расширением теории применительно к более сложным процессам. В данной главе излагается теория сливного стружкообразования при отсутствии нароста на резце, как наиболее простая и имеющая широкое применение. В конце главы коротко обсуждаются процессы элементного стружкообразования и резания с наростом. [c.31]

Давно известно, что определенные жидкости могут облегчать процесс резания. В настоящее время в практике резания металлов используется значительное количество различных жидкостей. Однако выбор и применение этих жидкостей не всегда сопровождается максимальным экономическим эффектом. В данной главе описываются основные свойства смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и принцип их выбора. [c.78]

Связующие материалы. В качестве связки зерен в абразивных изделиях применяются самые различные материалы, например, огнеупорная глина, фенолформальдегидная смола, каучук. Связующий материал должен быть достаточно прочным, чтобы противостоять действию высоких температур в зоне обработки и центробежных сил. Он должен быть способным удерживать абразивные зерна в процессе резания и освобождать изношенные. Связка должна быть достаточно жесткой, чтобы обеспечить внедрение зерна в металл и его резание на заданную глубину. Для снижения температуры в зоне обработки и удаления изношенных частиц абразива и металлической стружки часто требуется применение смазочно-охлаждающей жидкости. Связующий материал, следовательно, должен быть устойчив к химическому воздействию СОЖ. Конкретный вид связки не всегда удовлетворяет перечисленным выше требованиям, поэтому каждая связка имеет ограниченную область применения. Наиболее распространенными связующими материалами являются следующие. [c.273]

Вместе с тем процесс резания можно облегчить при применении органических охлаждающих средств. Металл является катализатором, разлагающим органические среды, чему способствует большая химическая активность чистой (ювенильной) поверхности, образующейся в зоне резания. [c.17]

Но роль смазки не ограничивается снижением трения. Уменьшение нагрузки на резец при применении смазки можно объяснить и так называемым адсорбционным понижением твердости . На основании исследований этого явления П. А. Ребиндером и И. В. Гребенщиковым были предложены физико-химические методы облегчения разнообразных производственных процессов (разрушения горных пород, резания металлов, полирования поверхностей и т. д.). Дело в том, что поверхность любого твердого тела, как бы она ни была тщательно обработана, имеет мельчайшие микротрещины, на которые частицы жидкости оказывают расклинивающее действие. Это так называемое диспергирование, т. е. разрушение, начинающееся с поверхности, может быть усилено путем присадок к жидкости некоторых поверхностно активных веществ (жирные кислоты, сера). При этом замечается также ускорение пластического течения здесь имеет место своеобразная внутренняя смазка по возникающим в металле плоскостям скольжения. В результате значительно облегчается процесс резания. [c.121]

Фрезерование, протягивание, зубонарезание, сверление и другие современные процессы обработки металлов резанием, как правило, производятся с применением охлаждающих жидкостей. [c.123]

Развитие науки о резании металлов, освоение станков новых типов и применение в производстве новых технологических процессов выдвигают все более сложные требования к режущему инструменту. [c.3]

Первая группа твердых сплавов — однокарбидные, состоящие из одного карбида вольфрама и кобальта. Эти сплавы предназначаются для обработки металлов, образующих в процессе резания короткую стружку (чугун и цветные металлы). Применение сплавов этой группы для обработки стали дает значительно меньшее преимущество. [c.17]

Процессы обработки металлов резанием характеризуются исключительным многообразием условий, обусловленных обширной номенклатурой обрабатываемых и инструментальных материалов, спецификой конкретных операций, характером и масштабами производства. Поэтому СОЖ и методы их применения, высокоэффективные для одной группы обрабатываемых материалов и операций, могут быть малоэффективными для других обрабатываемых материалов и операций, а подчас оказывать и вредное действие на процесс резания и стойкость режущих инструментов. Даже при обработке одного и того же обрабатываемого материала в зависимости от элементов режима резания, характера операции и применяемого инструментального материала эффективность различных СОЖ изменяется и мол ет быть противоположной. Это обусловливает необходимость широкого ассортимента СОЖ. [c.9]

В производственной практике формообразова ше зубьев шестерен и звездочек базируется в основном на применении процесса резания, отличающегося низкой производительностью, большими потерями металла в стружку, малой прочностью и недостаточной износоустойчивостью готовых деталей. Поэтому изготовлять детали с точными размерами, сложной конфигурацией и высокой чистотой поверхности резанием в большинстве случаев экономически невыгодно. [c.87]

Применение СОЖ благоприятно воздействует на процесс резания металлов значительно уменьшается износ режущего инструмента, повышается качество обработанной поверхности и снижаются затраты энергии на резание. При этом уменьшается наро-стообразование на режущей кромке инструмента и улучшаются условия для удаления стружки и абразивных частиц из зоны резания. Наименьший эффект дает применение СОЖ при обработке чугуна и других хрупких материалов. [c.47]

Кроненбергом впервые был применен размерный анализ процесса резания металлов. В частности, с помощью размерного анализа было получено соотношение между температурой инструмента и переменными, характеризующими процесс резания и свойства заготовки. Используя ранее опубликованные данные других ученых, он показал существование зависимости между двумя безразмерными группами в следующем виде [c.169]

В результате исследований в области теплофизики резания удалось создать основы теоретического расчета температурных полей при различных условиях обработки. Широкое применение ЭВМ в металлообрабатывающей промышленности позволило применить разработанный в КПИ В. А. Остафьевым численный метод расчета температуры в процессе резания металлов. Достоинство метода в том, что он учитывает распределение величин и скоростей деформаций в зоне резания для любых условий обработки и стружкообразования, включая наростообразование, изменение теплофизических свойств материалов с ростом температуры, протекания теплообмена с окружающей средой в зависимости от свойств и методов подачи СОЖ- Методика расчета полностью правомерна и для прерывистых условий резания, охватывая таким образом практически все основные виды обработки металлов резанием. [c.22]

Более подробное изучение физической сущности процесса резания металлов было осуществлено самобытным ученым, масте-ром-механиком Петербургского политехнического института Я. Г. Усачевым. Особое значение имеют работы Я. Г. Усачева в области тепловых явлений, сопутствующих процессу резания металлов. Им разработан ряд конструкций термопар, применение которых дало возможность определить так называемое температурное поле резца и влияние скорости резания, подачи и глубины резания на температуру в зоне резания. [c.3]

С 1973 г. большое внимание уделяется технике резания металлов. С этой целью разработана специальная методика, предусматривающая основные факторы резания, такие как применение высококачественных режущих инструментов, централизованная заточка, строгое соблюдение требований технологических процессов и т. п. и ежемесячно высококвалифицированные специалисты лаборатории резания, инструментального отдела, ЦЛИТ определяют состояние дел в каждом из десяти механических цехов и место, которое он занимает. [c.240]

Перспективным для автоматизации металлургических процессов является применение чехлов для термопар, труб и емкостей для перекачки и транспортировки жидкого металла, изготовленных из борида циркония или боридиых сплавов. Кроме того, борид циркония используется для различных тиглей, термопар и др., а борид хрома применяется для специальных сверл. Борид титана, обладая высокой твердостью и износоустойчивостью, используется в составе металлокерамических твердых сплавов для резания металлов и бурения горных пород. [c.416]

Рост производительности труда в социалистическом машиностроении, как и во всём народном хозяйстве СССР, происходит в результате всестороннего и непрерывного технического прогресса и творческого освоения техники кадрами рабочих и производствешш-технической интеллигенции на основе широкого развития социалистических форм труда (подробно см. гл. V настоящего тома). Исключительно важное значение для поднятия производительности труда имеет механизация и автоматизация производства, интенсификация технологических режимов, применение электротермии и других передовых технологических процессов. В литейных цехах наиболее распространёнными высокопроизводительными процессами являются машинная формовка, литьё в постоянные формы, центробежное литьё, гидроочистка и т. д. В кузнечном производстве всё более широкое применение получает горячая и холодная штамповки значительный эффект даёт внедрение электронагрева заготовок для ковки и штамповки. В сварочных цехах значительное увеличение производительности по сравнению с ручной дуговой сваркой достигается автоматической электросваркой под слоем флюса, здесь же широко применяется высокопроизводительная контактная сварка и т. п. В термических цехах существенные результаты дают механизация и автоматизация основных термических процессов, в частности, применение индукционной закалки токами высокой частоты. В механических цехах исключительно важную роль приобретают внедрение скоростного резания металлов, автоматизация отдельных операций и целых станочных линий. [c.12]

Обработку применяют для снятия заусенцев, очистки, размерной и декоративной отделки поверхностей. Заусенщ.1 всегда сопутствуют процессу резания и представляют собой ИЗЛИШКИ материала, располагающиеся на кромках и углах деталей. Они имеют вид гребенок малой толщины. Как правило, заусенцы образуются в результате сдвига металла при выходе режущего инструмента из контакта с заготовкой. Также удаляют шаржированные частицы - внедрения в поверхность детали абразивных или алмазных осколков зерен в результате шлифования. На многих деталях подлежат удалению жировые и масляные пленки, образующиеся после обработки резанием с применением смазочноохлаждающих жидкостей. [c.430]

Методы ротационной обработки 3i[a-чигельно расширяют область применения процессов холодного объемного деформирования, так как ло-каль[1ый характер приложения нагрузки приводит к снижению как общей силы деформирования, так и контактных напряжений, действующих на инструмент. Точность размеров получаемых детален соответствует 8—11-му квалитету, а шероховатость поверхностей Ra = 5- 0,63 мкм. Высокая точность обработки обеспечивает сокращение расхода металла примерно иа 30%, а также снижение трудоемкости изготовления детали примерно иа 20 % по сравнению с обработкой резанием. Торцовая раскатка способствует улучшению физико-механических свойств обрабатываемого металла, обеспечивает оптимальное расположение его волокон, что повышает эксплуатационные свойства получаемых деталей Низкая стоимость оснастки, незначительное время подготовки производства, использование оборудования ошосигельно небольшой мощности при изготовлении крупногабаритных деталей позволяют применять процесс торцовой раскатки и в мелкосерийном производстве. Данный процесс легко автоматизировать, что позволяет создать иа его основе участки гибкого автоматизированного производства. [c.350]

В 1881 г. англичанин Мэллок изучил процесс стружкообразо-вания с помощью микрошлифов корней стружки и сделал заключение о сдвиговом характере деформации при резании металла. Для облегчения процесса резания он применял смазочно-охлаждающую жидкость (водный раствор мыла). Им было замечено, что применение СОЖ снижает трение на передней поверхности резца и уменьшает угол сдвига. [c.9]

Механика процесса хонингования исследована в меньщей степени, чем процесса шлифования. Возможно это объясняется относительной ограниченностью применения данной операции. Процесс резания при хонинговании может быть представлен следующим образом абразивные бруски с определенной силой прижимаются к поверхности обрабатываемой детали и выступающие зерна внедряются в эту поверхность при движении хона относительно детали происходит царапание и истирание поверхности абразивными зернами таким же образом, как при шлифовании. Отличительной особенностью операции хонингования является образование более длинной стружки, поскольку режущие зерна находятся в контакте с обрабатываемой поверхностью больший период времени. Интенсивность съема металла, чистота обработанной поверхности и силы резания будут зависеть от глубины внедрения режущих зерен, скорости резания и свойств абразивного и обрабатываемого материала. Так как абразивные бруски должны самозатачиваться, режимы резания следует выбирать таким образом, [c.290]

Следовательно, процесс скоростного резания металлов воз-М0Ж1Ю осуществить только в случае применения инструментальных материалов, иМеющих красностойкость значительно выше,, чем красностойкость быстрорежущей стали. Такими материалами являются металлокерамические твердые сплавы. [c.172]

Важно отметить, что в принципе невозможно создать универсальное средство, в равной мере пригодное для всех операций обработки резанием различных металлов. Объясняется это тем, что свойства смазочного вещества при резании зависят от свойств внешней среды, трущихся поверхностей, температуры и давления на контактных поверхностях, которые определяются видом и условиями обработки, параметрами режима резания и другими факторами. СОТС и методы их применения, высокоэффективные для одной группы обрабатываемых материалов и операций, могут бьггь малоэффективны для других обрабатываемых материалов и операций, а подчас могут оказывать вредное влияние на процесс резания и стойкость режущего инструмента. [c.446]

Применение охлаждения оказывает сильное влияние на скорость резания, допускаемую резцом. Охлаждающе-смазывающие, жидкости понижают в процессе резания температуру (до 100—150°), а поэтому увеличивают скорость и повышают стойкость ипструмента. Больший эффект от охлаждения получается при обработке вязких металлов. [c.165]

Применение СОЖ выдвигают на первый план всякий раз, когда создают вновь или соверщенствуют существующие методы обработки резанием в целях обеспечения резкого повышения режима резания, что сопровождается соответствующим увеличением объема снимаемой стружки в единицу времени. Б этих случаях СОЖ, с одной стороны, играет роль фактора, снижающего интенсивность силовых и тепловых нагрузок на режущий инструмент и обрабатываемую деталь, а с другой — роль средства, позволяющего своевременно удалять из зоны резания образующуюся стружку и продукты износа инструмента. Таким образом, СОЖ является органическим элементом комплекса средств, обеспечивающего эффективную эксплуатацию металлообрабатывающего оборудования и освоение новых прогрессивных методов и технологических процессов обработки металлов. Являясь одним из наиболее важных переменных факторов состояния системы резания, они оказывают глубокое и много-стоооннее влияние на все показатели ее функционирования. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...