рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

ВЗАИМОСВЯЗЬ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ РЕЗАНИЕМ

ВЗАИМОСВЯЗЬ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ РЕЗАНИЕМ - раздел Высокие технологии, Теория резания материалов, ее назначение и роль в совершенствовании технологических процессов. Цели и задачи теории резания Взаимосвязь Физических Явлений В Процессе Резания Можно Наглядно Проследить П...

Взаимосвязь физических явлений в процессе резания можно наглядно проследить при сопоставлении выходных характеристик системы резания. Из параметров, оказывающих наиболее сильное влияние на выходные характеристики, выбираем элементы режима резания – υ, S и t, геометрические параметры инструмента – γ, α, φ, φ1, λ, rb, а также физико-механические свойства обрабатываемой заготовки и применение СОЖ.

1. Влияние скорости резания υ

На коэффициент утолщения или укорочения стружки Ка,l.

При резании материалов, не склонных к наростообразованию, при увеличении скорости резания Ка,l вначале быстро, а затем более медленно уменьшается. Такое влияние υ на Ка, объясняется уменьшением коэффициента трения между стружкой и передней поверхностью при росте температуры резания вследствие возрастания υ.

При резании материалов, склонных к наростообразованию, υ влияет на Ка,l не монотонно. Вначале при росте скорости резания до υ2 Ка,l уменьшается, а затем вновь растет и при достижении некоторого значения υ3 рост Ка,l прекращается и при скоростях резания больших υ3 значения Ка,l вновь уменьшаются.

На составляющую силы резания Рz.

Изменение скорости резания влияет на составляющие силы резания так, как она влияет на изменение коэффициента утолщения или укорочения стружки. При резании материалов, не склонных к наростообразованию при увеличении скорости резания Рz вначале быстро, затем более медленно уменьшается за счет изменения коэффициента трения.

На температуру резания θ.

С увеличением скорости резания возрастает количество тепла, выделяющегося в зоне резания (Q = Pz·u), а также температура нагрева детали, стружки и инструмента. Однако рост температуры отстает от роста скорости резания, т. к. уменьшается Рz и растет отвод тепла стружкой.

1.4. На стойкость инструмента Т.Связь между скоростью резания и периодом стойкости выражается при обработке чугуна убывающей кривой, напоминающей гиперболу.

На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

При обработке материала, не склонного к наростообразованию, при увеличении υ высота неровностей непрерывно уменьшается. При обработке материала, склонного к наростообразованию, зависимость Rz,a от υ имеет горбообразный характер. Максимальная высота неровностей соответствует максимальной высоте нароста.

2. Влияние подачи S:

На коэффициент утолщения или укорочения стружки Ка,l .

Чем больше толщина а (S) срезаемого слоя металла, тем меньше коэффициент Ка,l , что связано с изменением угла β1. Известно, что чем больше угол β1, тем меньше коэффициент утолщения или укорочения стружки;

На составляющую силы резания Рz.

С увеличением а (S) нагрузка на единицу длины режущего лезвия возрастает, возрастает температура, что приводит к уменьшению сил трения, усадки стружки и снижению сопротивления, обрабатываемого материала пластическому деформированию.

2. 3. На температуру резания θ.

С увеличением а (S) увеличивается Рz примерно в степени 0,75, а следовательно возрастает работа резания и количество выделяемого тепла.

2.4. На стойкость инструмента Т.

С увеличением S (а) стойкость инструмента снижается, т. к. увеличивается силовая и тепловая нагрузки на лезвие инструмента. Причем увеличение а больше, чем b влияет на снижение стойкости инструмента.

2.5. На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

С увеличением S высота неровностей возрастает и интенсивность влияния подачи на Rz зависит от величины подачи. Например, если подача при точении меньше 0,5 мм/об, то ее влияние на высоту неровностей заметно ослабевает ().

3. Влияние глубины резания t:

3.1. На коэффициент утолщения или укорочения стружки Ка,l.

Влияние глубины резания на Ка,l незначительно, т. к. уширение стружки при резании составляет 5-15% от ширины срезаемого слоя. При малой глубине резания t в силу соизмеримости ширины срезаемого слоя b с радиусом округления режущей кромки влияние t на Ка,l более заметно.

3.2. На составляющую силы резания Рz.

С увеличением t (b) сила Рz пропорционально возрастает, т. к. возрастает нагрузка на режущее лезвие, причем влияние b на Рz больше, чем а.

3.3. На температуру резания θ.

С увеличением t (b) прямопропорционально растет сила, работа резания и количество выделяющейся теплоты. Во столько же раз увеличивается и длина активной части режущего лезвия, а соответственно отвод тепла.

3.4. На стойкость инструмента Т.

При увеличении t (b) наряду с возрастанием количества выделяемой теплоты активная часть режущего лезвия становится длинней и усиливается отвод теплоты.

3.5. На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

Глубина резания t на высоту неровностей Rz,a значительного влияния не оказывает.

4. Влияние переднего угла g:

На коэффициент утолщения или укорочение стружки Ка,l .

При увеличении переднего угла g коэффициент усадки Ка,l уменьшается, т. к. уменьшается трение стружки о переднюю поверхность инструмента,

На составляющую силы резания Рz.

При увеличении g облегчается врезание лезвия в заготовку, улучшается сход стружки, уменьшается составляющая силы резания Рz.

На температуру резания q.

С увеличением g уменьшается сила, а следовательно, работа резания, а также количество выделяющегося тепла.

4.4. На стойкость инструмента Т.

Чем больше передний угол g, тем легче протекает процесс резания, т. е. тем меньше силы и температура резания.

4.5. На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

Угол g на высоту неровностей значительного влияния не оказывает.

5. Влияние заднего угла a:

На коэффициент утолщения или укорочения стружки Ка,l .

Задний угол на Ка,l почти не влияет.

На составляющую силы резания Рz.

С увеличением a уменьшается контакт задней поверхности инструмента с поверхностью заготовки, что приводит к уменьшению сил трения и резания.

5.3. На температуру резания θ.

При малых углах a (a < 50) трение задней поверхности о заготовку и давление с ее стороны велико, что приводит к росту выделения тепла и повышению температуры резания.

На стойкость инструмента Т.

С увеличением заднего угла до определенных пределов (в зависимости от обрабатываемого материала) условия резания улучшаются и Т растет.

5.5. На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

При малых a возможно снижение Rz,a за счет пластического деформирования неровностей, а при больших - некоторое снижение Rz,a за счет роста температуры резания и уменьшения составляющей силы резания Рz.

5.Влияние угла в плане j:

6.1. На коэффициент утолщения или укорочения стружки Ка,l .

С увеличением угла j несколько улучшаются условия резания, снижаются нагрузки, увеличивается температура резания, что приводит к некоторому снижению коэффициента Ка,l .

6.2. На составляющую силы резания Рz.

С увеличением угла в плане уменьшается нагрузка на инструмент,

6.3. На температуру резания θ.

С увеличением угла в плане уменьшается угол при вершине инструмента, что приводит к уменьшению массы лезвия и ухудшению теплоотвода.

6.4. На стойкость инструмента Т.

С увеличением угла j уменьшается ширина среза b и величина угла ε и ухудшается теплоотвод в тело инструмента, что снижает его стойкость.

6.5. На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

С увеличением j высота неровностей возрастает, т. к. главная режущая кромка участвует в формировании гребешков неровностей.

7.2. На составляющую силы резания Рz.

С увеличением j1, уменьшается фактическая площадь среза и тем самым уменьшается нагрузка на инструмент. Малые углы j1 в большей степени влияют на Рz.

7.3. На температуру резания q.

С увеличением j1 уменьшается e, что приводит к уменьшению массы лезвия и ухудшению теплоотвода. Вследствие этого возрастает температура резания.

7.4. На стойкость инструмента Т.

С увеличением j1 уменьшается трение вспомогательной поверхности о заготовку, что увеличивает Т.

7.5. На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

Угол j1 очень сильно влияет на шероховатость обработанной поверхности, т. к. вспомогательная режущая кромка формирует обработанную поверхность.

8.Влияние угла наклона режущей кромки l:

8.1. На коэффициент утолщения или укорочения стружки Ка,l .

Угол l влияет на угол схода стружки. Он изменяет положение передней поверхности, увеличивает рабочую длину главного лезвия и в зависимости от знака угла l увеличивает или уменьшает коэффициент Ка,l .

8.2. На составляющую силы резания Рz.

На главную составляющую силы резания изменение угла l влияет сравнительно мало: увеличение -l практически не изменяет Рz; при увеличении +l сила Рz несколько возрастает, если l > 300.

8.3. На температуру резания q.

Увеличение угла l увеличивает массу лезвия резца возле его вершины и улучшает теплоотвод, что снижает температуру резания.

8.4. На стойкость инструмента Т.

С увеличением l и переходе от отрицательных значений к положительным стойкость возрастает и достигает max при некотором оптимальном значении.

8.5. На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

При увеличении положительного значения l стружка будет сходить в сторону обработанной поверхности детали и царапать ее, ухудшаются условия деформирования срезаемого слоя, что повышает несколько высоту неровностей.

9. Влияние радиуса округления режущей кромки rв:

9.1. На коэффициент утолщения или укорочения стружки Ка,l .

Увеличение rв ухудшает условия деформирования металла и увеличивает Ка,l .

9.2. На составляющую силы резания Рz.

Радиус округления режущей кромки rв при достаточно больших размерах его способствует повышению Рz (до 15%), т. к. ухудшаются условия резания, увеличивается деформация.

9.3. На температуру резания q.

Увеличение радиуса округления режущей кромки увеличивает площадку контакта инструмента с заготовкой, улучшает теплоотвод и несколько снижает температуру резания.

9.4. На стойкость инструмента Т.

С увеличением rв происходит упрочнение режущей кромки, улучшается теплоотвод и возрастает стойкость инструмента.

9.5. На шероховатость обработанной поверхности Rz,a.

С увеличением rв высота неровностей уменьшается, т. к. происходит их скругление.

 


– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Теория резания материалов, ее назначение и роль в совершенствовании технологических процессов. Цели и задачи теории резания

Машиностроение является ключевой отраслью промышленности так как без использования его возможностей по изготовлению необходимых деталей изделий.. современные тенденции развития машиностроения связанные с автоматизацией..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ВЗАИМОСВЯЗЬ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ РЕЗАНИЕМ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Теория резания материалов, ее назначение и роль в совершенствовании технологических процессов. Цели и задачи теории резания
Теорией резания называется совокупность теоретических представлений о природе и основных физических закономерностях деформирования срезаемого слоя и стружкообразования, изнашивания режущего

Историческое развитие теории и практики резания
Исследования основных вопросов теории резания и ее развития охватывают определенный исторический период. Это, прежде всего, 1100 г. – Теофилус Пресбатер (Германия): дал описание способов раб

Кинематика резания. Движение резания и составляющие его элементы. Количественные характеристики элементарных движений в процессе резания.
Движение резания количественно характеризуется скоростью. Скоростью резания u называется скорость перемещения точек режущей кромки в движении резания. Скорость главного движения u

Строгально-долбежные виды обработки резанием, их кинематические особенности, разновидности, назначение и область применения
К поступательным видам обработки относятся строгальные, долбежные и протяжные виды обработки. Строгание и долбление – обрабо

Токарные виды обработки резанием, их кинематические особенности, разновидности, назначение и область применения
Точение – лезвийная обработка с вращательным главным движением резания и возможностью изменения радиуса его траектории. Это наиболее универсальный и широко применяемый вид обработки резанием

Фрезерные виды обработки резанием, их кинематические особенности, разновидности, назначение и область применения
Фрезерование – лезвийная обработка с вращательным главным движением резания при постоянном радиусе его траектории, сообщаемым инструменту, и хотя бы одним движением подачи, направленным перп

Протяжные виды обработки резанием, их кинематические особенности, разновидности, назначение и область применения
Протягивание – обработка многолезвийным инструментом с поступательным главным движением резания, распространяемая на всю обрабатываемую поверхность без движения подачи. Срезание припуска осу

Резьбонарезные виды обработки резанием, их кинематические особенности, разновидности, назначение и область применения
Резьбонарезание осуществляется по любой кинематической схеме лезвийным инструментом (резцом, метчиком, плашкой, фрезой, гребенкой и т.д.), абразивным инструментом (одно- и многониточными кру

Зуборезные виды обработки резанием, их кинематические особенности, разновидности, назначение и область применения
Зубонарезание может осуществляться по методу копирования и методу обкатки. При первом способе обработки профиль инструмента (см. рис. 2.6, а, б) определяется профилем впадины нарезаемого кол

Абразивные виды обработки резанием, их кинематические особенности, разновидности, назначение и область применения
К видам абразивной обработки относятся: круглое и внутреннее шлифование (см. рис.2.7, а, б), плоское шлифование периферией и торцом круга (см. рис.2.7, в, г), бесцентровое шлифование (см. ри

Требования, предъявляемые к инструментальным материалам. Виды инструментальных материалов
Большое влияние на процесс резания и достижение высокой производительности обработки оказывает материал режущего лезвия инструмента (инструментальный материал). В этой связи к инструментальн

Быстрорежущие инструментальные стали, их состав, принцип маркирования, основные марки, свойства и применение
Быстрорежущие стали обладают более высокими режущими свойствами, чем вышерассмотренные. Имеют твердость 63…65HRCэ, красностойкость qт = 600-7200С и позволяют

Минералокерамика и керметы, их состав, основные марки, свойства и применение
Минералокерамика выпускается в виде пластин белого, светло-желтого и черного цвета высокой твердости (90…94 HRA), теплостойкости (до 12000С) и износостойкости, превосходящей тверд

Алмаз и его заменители (искусственный алмаз и сверхтвердые материалы), основные марки, свойства и применение
Широкое распространение получили сверхтвердые материалы на основе алмаза и нитрида бора. Природный алмаз (А) имеет высокую твердость и прочность (s=2000МПа), теплопроводность и низкий

Абразивные материалы, их виды, маркировка, свойства и применение
Отдельную группу инструментальных материалов составляют абразивные материалы для абразивных инструментов. К ним относятся: электрокорунд, карбид кремния, карбид бора, алмаз, кубический нитри

ОСНОВНЫЕ СЛУЧАИ ИЗМЕНЕНИЯ УГЛОВ ЛЕЗВИЯ
Рабочие углы лезвия в некоторых случаях отличаются от углов инструмента, рассматриваемого как геометрическое тело. Эти изменения углов необходимо учитывать при заточке и эксплуатации инструмента.

Нарост при резании, сущность явления, динамика нароста, положительная и отрицательная роль нароста, влияние условий обработки на наростообразование
При резании большинства конструкционных материалов возникает явление, называемое наростообразованием. Нарост - это часть материала заготовки, образующаяся в застойной зоне и связанная с пове

Усадка стружки, коэффициенты усадки, зависимость усадки от переднего угла и прочих условий обработки
Пластическая деформация срезаемого слоя характеризуется углом сдвига b1, усадкой стружки и относительным сдвигом e. Усадка стружки - это изменение геометрических размеров

Методы определения усадки стружки, весовой метод
Из существующих методов экспериментального определения показателей деформации срезаемого слоя можно выделить два наиболее простых и распространенных - это метод измерения параметров стружки

Относительный сдвиг, связь относительного сдвига с передним углом и углом скалывания и коэффициентом усадки стружки
Более полно и точно деформацию срезаемого слоя по сравнению с коэффициентами Ka, Kb, Kl отражает относительный сдвиг e. Сдвиг (рис. 8.4,а) - это вид д

Напряженное состояние зоны резания
КОНТАКТНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ РЕЗАНИИ Процессы, происходящие на контактных поверхностях лезвия инструмента, заготовки и стружки, вследствие высоких скоростей деформации срезаемого слоя, давления

Формулы для расчета силы резания через удельную силу резания
Для определения силы резания часто используется ее зависимость от площади сечения срезаемого слоя, как определяющей нагрузочной характеристики, и удельной силы резания:

Вывод формулы силы резания на базе теории пластического сжатия
Расчет силы резания на основе теории пластического сжатия Расчет основан на физическом законе политропного сжатия, согласно которому (рис. 11.2.):

Аппаратура для измерения силы резания (динамометры).
Аппаратура, предназначенная для измерения силы резания, называется динамометрами. По количеству измеряемых составляющих силы резания динамометры делятся на одно-, двух-, и трехкомпонентные; по прин

Вибрации при резании. Вынужденные колебания и автоколебания.
В процессе резания в элементах системы резания могут возникать колебания, называемыми вибрациями. Наблюдаются два основных вида колебаний: вынужденные и самовозбуждающиеся или авто

ЗАВИСИМОСТЬ ЧАСТОТЫ И АМПЛИТУДЫ КОЛЕБАНИЙ
ОТ УСЛОВИЙ ОБРАБОТКИ Автоколебания характеризуются постоянством частоты и переменностью амплитуды. На амплитуду колебаний оказывает влияние ряд факторов. С увеличением толщины срезаемого с

Основные виды теплообмена
В связи с постоянным обновлением марок конструкционных материалов, повышением требований к качеству деталей машин и интенсификацией режимов обработки на первый план выходят вопросы, связанные с теп

Теплота и тепловой баланс при резании
Экспериментами установлено, что при резании конструкционных материалов более 99,5% работы резания переходят в тепло. Количество тепла, выделяющегося в процессе резания, определяется по формуле:

Тепловые потоки в зоне резания.
В зоне резания тепловые потоки от источников теплообразования устремляются в стружку, инструмент и заготовку (рис. 15.2, а). При этом стружка и поверхностные слои заготовки оказываются под одноврем

Методы измерения температуры резания.
Методы определения температуры делятся на косвенные и прямые. К косвенным относятся методы оценки значений температуры по некоторым её косвенным проявлениям. Например, по изменению составляю

Температурные деформации станка, заготовки и инструмента.
Для упрощения решения задачи об оценке влияния температурных деформаций на точность обработки обычно рассматривают два периода в работе станка: от начала пуска станка до достижения теплового равнов

ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ ИНСТРУМЕНТА
Температурные деформации, например, резца проявляются в его удлинении, которое можно определять по формуле: , где С - постоянный ко

Адгезионно-диффузионное изнашивание, его физическая сущность, зависимость от условий обработки.
Адгезионно–диффузионное изнашивание - это два вида изнашивания (адгезионное и диффузионное), объединённых одновременным воздействием на инструмент в процессе резания. Адгезией назыв

Характер износа различных инструментов
Износ инструмента проявляется в виде лунки на его передней поверхности, фаски на задней поверхности и радиуса закругления режущей кромки. Образование лунки на передней поверхности и её последующее

Критерии износа режущих инструментов и их использование
При эксплуатации инструмента по мере его изнашивания наступает такой момент, когда дальнейшее резание инструментом должно быть прекращено, а инструмент отправлен на переточку. Работоспособное со

Влияние на стойкость элементов режима резания, геометрия лезвия.
Наибольшее влияние на стойкость Т оказывает скорость резания u, затем подача S и глубина резания t через повышение температуры. Из этого следует, что нужно стремиться работать с большим отношением

Влияние на качество обработки режимов резания и геометрических параметров инструмента
Наибольшее влияние на качество обработки оказывают режимы резания и геометрические параметры инструмента. Основные причины образования шероховатости поверхности: 1) геометрия и кинематика процесса

Регулирование системы резания путем воздействия на поверхностные явления смазочно-охлаждающими средствами (СОС). Основные разновидности СОС.
Интенсификация процессов металлообработки потребовала применения специальных средств для отвода из зоны резания теплоты, стружки и мелких частиц, образующихся при резании, а также снижения сил трен

Смазочно-охлаждающие жидкости и способы их подачи в зону резания
СОЖ подразделяют на три группы: 1) минеральные масла различной вязкости с добавлением присадок - антифрикционных, противозадирных, смазывающих, антипенных, антикоррозийных, бактерицидных;

Комбинированные виды обработки резанием с дополнительным механическим и тепловым воздействием.
Виды комбинированной обработки резанием классифицируют по таким признакам как схема формообразования (кинематическая схема резания); вид энергии и способ ее подвода; вид физико-химического воздейст

Структура системы резания. Взаимосвязь явлений при обработке резанием.
Целью обработки материалов резанием является получение на заготовке новых поверхностей с заданными характеристиками ее качества. Этот результат достигается путем упругой и пластической деформации с

Определение Рационального режима резания
Аналитический метод определения рационального режима резания основан на определении глубины резания t, подачи S и скорости резания u по таким ограничениям, как прочность механизмов станка, прочност

Расчет режима резания при многоинструментальной обработке
Примерами многоинструментальной обработки могут служить работы, выполняемые на токарных автоматах и полуавтоматах, обработка отверстий с помощью многошпиндельных сверлильных головок, одновременное

Особенности резания при абразивной обработке.
Особенности абразивной обработки рассмотрим на примере шлифования. Шлифование - это процесс обработки поверхностей детали, осуществляемый зёрнами абразивного, алмазного или эльборов

Особенности резания жаропрочных и нержавеющих сталей и сплавов
Существующие марки жаропрочных и нержавеющих сталей и сплавов подразделяют по следующим группам: 1) теплостойкие хромистые, хромоникелевые и хромомолибденовые стали перлитного, мартенситно

ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
Алюминиевые сплавы с точки зрения обрабатываемости разделяют на три группы: 1) низкой твёрдости, имеющие склонность к налипанию (дюралюминий); 2) более высокой твёрдости, не налип

Особенности обработки композиционных полимерных материалов и пластмасс
По обрабатываемости волокнистые композиционные полимерные материалы (ВКПМ) делят на: 1) пластмассы с волокнистым наполнителем; 2) стеклопластики; 3) органопластики; 4) боропластики; 5) углепластики

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги