Методы измерения износа режущих инструментов. Зависимость величины износа от времени работы инструмента и скорости резания.



Износ является сложным процессом, сопровождающимся физико-химическими явлениями в местах контакта инструмента со стружкой и обрабатываемой заготовкой. При износе изменяется геометрия инструмента, что влияет на величину пластической деформации, температуру резания и силы резания.

Наиболее интенсивно протекает износ в начальный период работы инструмента (участок кривой ОА). Участок АВ соответствует нормальному периоду износа. По достижении определенной величины hз (точка В) интенсивность износа (участок ВС) начинает резко увеличиваться, и если не прекратить работу, то инструмент очень быстро потеряет свои первоначальные геометрические параметры. Величина износа hз, соответствующая началу ускоренного износа (точка В), будет критерием износа.

 

Период стойкости инструмента. Критерии затупления и их экономическая необходимость

Период стойкости Т (мин) – это время резания инструментом между двумя переточками. Суммарный период стойкости с достаточной точностью определяют следующим образом:

Тсум ≈ i · Т, мин,

где i – число переточек, допускаемых инструментом до его полной амортизации.

Таким образом, суммарный период стойкости численно характеризует срок службы инструмента до того, как он будет направлен в утилизацию. Связь между суммарным периодом стойкости и периодом стойкости инструмента немонотонна. С увеличением периода стойкости Тсум растет.

Момент затупления инструмента устанавливают с помощью критерия износа. Под критерием износа понимают сумму признаков, при которых работа инструментом должна быть прекращена. Используют несколько критериев: критерий блестящей полоски, силовой критерий, критерий оптимального износа и критерий технологического износа.

Критерий оптимального износа. Инструмент считают затупившимся, когда линейный износ задней поверхности достигает значения, равного оптимальному износу. Под оптимальным износом понимают такой, при котором суммарный период стойкости инструмента достигает максимальной величины. Критерий оптимального износа широко применяют в лабораторных условиях при установлении стойкостных зависимостей для инструментов, предназначенных для черновой и получистовой обработки. Применение критерия в производственных условиях целесообразно при массовом производстве и при эксплуатации дорого-стоящего инструмента.

Критерий технологического износа.Инструмент считают затупившимся, когда линейный износ задней поверхности достигает значения, равного технологическому износу. Под технологическим износом понимают такой, при котором работу инструмента прекращают по технологическим ограничениям: резкое увеличение шероховатости обработанной поверхности, вызываемое изнашиванием инструмента; потеря инструментом необходимого размера; возникновение вибраций в технологической системе; чрезмерный нагрев детали; поломка малопрочного инструмента и т.п.

 

Зависимость интенсивности износа инструмента от условий обработки. Методы повышения стойкости инструмента

Скорость резания является одним из основных параметров, определяющих производительность обработки. С увеличением скорости резания возрастает производительность, но быстрее изнашивается инструмент.

Скорость резания зависит от целого ряда факторов. Основные из них следующие: стойкость инструмента, глубина резания и подача, геометрия инструмента, свойства обрабатываемого и инструментального материалов, СОТС и др. Под стойкостью (или периодом стойкости) инструмента Т понимают время его работы между переточками (в мин).

Стойкость инструмента при всех прочих равных условиях резания определяется износостойкостью материала режущей части. Поэтому влияние геометрических параметров на его износ в равной степени относится к периоду стойкости, а значит и к скорости резания. Так, уменьшение угла ϕ приводит к уменьшению величины износа (за счет изменения соотношения между шириной и толщиной среза), стойкость при этом повышается.

Существует ряд методов, позволяющих повысить стойкость режущей части инструмента (при прочих равных условиях) путем проведения дополнительных операций. К таким методам относятся:

  • насыщение поверхностного слоя инструмента (цианирование, хромирование, сульфидирование);
  • повышение стойкости путем улучшения структуры при термической обработке (обработка холодом, обработка паром);
  • повышение качества поверхности инструмента (доводка, притирка).

 


Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 1479; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!