Особенности изнашивания лезвий

Особенности изнашивания лезвий [c.103]

Условия трения и изнашивания лезвий фрез менее благоприятны, чем у ранее рассмотренных инструментов, потому что за рабочий цикл лезвия фрезы срезают весьма тонкие слои металла, вплоть до нулевой толщины. Экспериментально установлено, что особенно интенсивно изнашиваются задние поверхности лезвий в тех случаях, когда толщина срезаемого слоя Ог < 0,04 мм. [c.239]

Фотография износа передней поверхности резца дана на фиг. 105. Постепенное углубление лунки чаще всего соответствует второй зоне изнашивания. На кривой износа этому периоду отвечает прямая линия. В результате износа передней поверхности край лунки, близкий к лезвию, приближаясь к нему, настолько уменьшает перемычку, что она оказывается не в состоянии ни отводить тепла, ни выдерживать давлений вследствие размягчения металла. После некоторого времени работы в одной из частей лезвия происходит прорыв, на обрабатываемой поверхности наблюдается намазывание расплавленного металла (появляется блестящая полоса) и лезвие через короткое время срывается вплоть до вершины. Износ по передней грани резца преобладает тогда, когда снимают значительные срезы при обработке металлов средней твердости и мягких, особенно при повышенных скоростях резания. Несмотря на то что в этих слу- [c.122]

Влияние плазменного нагрева обрабатываемого материала на прочность и изнашивание режущего инструмента. Высокие удельные нагрузки и температуры на контактных поверхностях режущего лезвия и его высокие скорости перемещения относительно ювенильных поверхностей обрабатываемого материала, непрерывно образующихся в процессе резания, создают неблагоприятные условия для работы режущего инструмента, особенно при резании сталей и сплавов с низкой теплопроводностью, склонностью к адгезионному схватыванию с материалом инструмента, высокой прочностью и значительным наклепом при пластическом деформировании. Как правило, при обработке этих материалов отказы режущего инструмента в процессе производства в значительном числе случаев являются [c.107]

Как следует из изложенного, для повышения производительности обработки труднообрабатываемых сталей и сплавов, снижения темпа изнашивания и разрушения твердосплавных фрез необходимо уменьшить нагрузку на режущие лезвия инструмента, обеспечить более равномерное распределение в нем этой нагрузки и напряжений, снизить адгезионное схватывание инструментального и обрабатываемого материалов, особенно на участках выхода зубьев из контакта. Эти проблемы могут быть успешно решены путем применения предварительного плазменного нагрева материала заготовки. Наибольший эффект может быть получен при попутном фрезеровании. Дело в том, что условия врезания зубьев при встречном фрезеровании с плазменным подогревом мало отличаются от условий врезания при обычном способе обработки, так как глубина фрезерования в целях сохранения исходной структуры материала обычно назначается несколько большей, чем толщина разупрочненного слоя. Поэтому фактически зуб инструмента работает по металлу, механические свойства которого мало отличаются от свойств металла ненагретой заготовки. Адгезионное же взаимодействие между твердым сплавом и материалом заготовки вследствие нагревания последней может усиливаться. [c.147]

По мере изнашивания резца изменяется форма передней и задней поверхностей, а главное лезвие теряет свою остроту. Если на передней поверхности отсутствует хорошо развитый нарост, то затупление инструмента сопровождается ростом составляющих силы резания. При изнашивании резца только по задней поверхности силы Р , Ру и Рх растут непрерывно (рис. 168), причем особенно сильно увеличиваются горизонтальные составляющие Ру и Р . Если одновременно изнашиваются передняя и задняя поверхности, то при резании сталей в начальный период изнашивания силы Р., Ру и Р остаются постоянными или даже несколько уменьшаются. Это объясняется тем, что рост сил за счет увеличения площадки износа задней поверхности и притупления главного лезвия компенсируется увеличением переднего угла вследствие образования лунки на передней поверхности. При дальнейшем изнашивании резца силы Рг, Ру и Рх вновь растут. Хорошо развитый нарост, выполняя функции режущего клина, прикрывает контактные поверхности инструмента, и их изнашивание мало сказывается на росте составляющих силы резания. Количественно влияние затупления резца на составляющие силы резания учитывают поправочным силовым коэффициентом Кб, значения которого для силы Рг приведены в [86]. [c.215]

Характер и особенности изнашивания инструментов при ПМО. При резании с плазменным нагревом обрабатываемого материала изнашивание режущего инструмента происходит, как и при обычном резании, по передней и задней поверхностям режущего лезвия. Изнашивание по передней поверхности превалирует в тех случаях, когда режущая пластина изготовлена из сравнительно прочного, но относительно малоизносостойкого материала. В этом случае на передней поверхности лезвия образуется и интенсивно увеличивается лунка, которая может служить источником выкрашивания и разрушения режущей пластины. Предпочтительнее вариант эксплуатации режущего инструмента, когда превалирует износ по задней поверхности лезвия, а лунка развивается значительно менее интенсивно, чем в первом случае. Как правило, изнашивание рабочих поверхностей здесь происходит существенно медленнее, чем в первом варианте процесса, причем фаска износа по задней поверхности инструмента может достигать значительных величин. [c.110]

О защитной роли нароста свидегельствуют и приводимые ниже данные о влиянии скорости резания на износ задней поверхности резцов из стали Р6М5 при точении стали 45 всухую. Для выявления роли перенесенных слоев обрабатываемого металла проводили профилографирование изношенных участков задних поверхностей с трассированием вдоль режущих кромок. Делали это двумя способами алмазной иглой на расстоянии 1/2 фаски износа от режущей кромки, а также линейчатым щупом (тонким лезвием), направление которого совпадало с вектором скорости резания (рис. 49, обозначения в соответствии с рис. 7). Разница в записи профилограмм показала, во-первых, что условия взаимодействия в зоне режущей кромки и в середине фаски износа различны и, во-вторых, что интенсивный перенос обрабатываемого материала в районе режущей кромки способствует значительному уменьшению износа, вплоть до появления отрицательных приращений износа до 5—10 мкм (рис. 49,6 — графики 2, 3 п 4 для износа Х) и Хг). Особенно это проявляется при скорости резания 30 м/мин. В зоне же краевого износа Хз в связи с облегчением доступа кислорода воздуха защитная роль нароста не проявляется в такой степени, и износ возрастает по линейной зависимости, и хотя при скорости 20 м/мин интенсивность изнашивания Хз значительно уменьшается (более чем в 4 раза). Причем вследствие влияния налииов линейчатый щуп по сравнению с алмазной иглой износ Хз регистрирует уменьшенным почти в 2 раза. При скорости же 5 м/мин, несмотря на наличие явного переноса обрабатываемого металла на контактные поверхности, износ во всех зонах задней грани растет непрерывно. [c.133]

Особенностью черновой ПМО является неравномерное изнашива ние различных участков режущего лезвия инструмента (рис. 51). При этом замечено, что минимальному изнашиванию подвергаются участки, соответствующие месту расположения канавки выплавления на поверхности резания. По-видимому, здесь имеют место меньшие удельные нагрузки, приходящиеся на контактные поверхности. Следовательно, меняя положение центра пятна нагрева, можно в некоторой степени управлять изнашиванием инструмента, что при обработке заготовок с коркой открывает дополнительные возможности повышения периода стойкости инструмента. [c.112]

Характер процесса изнашивания и работоспособность инструмента зависит от условий обработки, режимов резания и нагрева, свойств инструментального и обрабатываемого материалов. Исследования по прерывистой обработке точением с плазменным нагревом заготовок из стали 30Х2Н2М на карусельном станке, выполненные в ЛПИ, показали, что в процессе работы на поверхности твердосплавной пластины образуются микротрещины, развивающиеся перпендикулярно главной режущей кромке резца на ее активном участке. Когда глубина рспространения трещин достигает критической для конкретных силовой и тепловой нагрузок величины, происходит разрушение режущего элемента, сопровождаемое скалыванием значительного объема твердого сплава. Число циклов Мц термомеханического нагружения режущего лезвия до появления первой трещины зависит от элементов режима резания и в первую очередь от скорости (рис. 52). При резании без нагрева число Л ц в 1,5... 2 раза ниже, чем при плазменном нагреве заготовки. Это обусловлено более низкими градиентами температур в режущем лезвии, а также более низкими удельными нагрузками при ПМО, чем при работе без нагрева (см. работу [40]). Для уменьшения термических напряжений, возникающих в твердом сплаве, особенно при прерывистом резании (например, при строгании), целесообразно подогревать инструмент при вспомогательном ходе. Обдув передней поверхности резца нагретым сжатым воздухом позволяет в [c.112]

Абразивное изнашивание. При трении поверхности резания о задние поверхности и стружки о переднюю поверхность инструмента твердые микрокомпоненты материала обрабатываемой детали царапают материал инструмента, постоянно разрушая его. Интенсивность абразивного изнашивания возрастает при увеличении содержания в сталях цементита (НВ 800) и сложных карбидов, в чугунах цементита и фосфидов, в силуминах карбида кремния, в жаропрочных сплавах интерметаллидов, которые сохраняют высокую твердость даже при высоких температурах резания. Контактные поверхности инструмента могут также царапать частицы периодически разрушающегося нароста, твердость которого значительно превосходит твердость материала обрабатываемой детали. Особенно сильно изнашивается задняя поверхность, на которой появляются углубления в виде канавок, перпендикулярные к главному лезвию. [c.168]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...