Denezhny_P_M_Tokarnoe_delo_Uchebnoe_poso bie_dl (1021055), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Например, для проходного твердо- сплавного резца сечением 16Х25 ммз допускаемый износ Ьз, =2 мм по стали и 4 мм по чугуну; для чистовых проходных, отрезных и резьбовых резцов Ьз.яон = 0,5 мм и т. д. (рис. 296). Время работы инструмента до износа на величину Ьз я„п называется и е р и одом стойкости (стойкостью) Тмин. Иначе говоря, стойкостью называется машинное время работы резца до переточки. Переточка инструмента при износе на заданную допускаемую величину й,а,а называется п р и ну дител ь нойй пер еточ кой.
Она обеспечивает наиболее правильную эксплуатацию режущего инструмента. Непосредственный контроль величины износа А, с помощью оптического прибора осуществляют в лабораториях, а на производстве применяют другие способы оценки состояния инструмента (так называемые критерии износа). В качестве критерии износа может служить скачок стрелки амперметра, включенного в цепь якоря мотора. Современ- ные станки (например, 16К20, 1К62, 1А616) имеют на электрическом щите такой амперметр. Скачок стрелки амперметра означает повышение расходуемой мощности на процесс резания, что возникает при повышенном износе инструмента. Критерием износа может служить также появление на обработанной поверхности блестящей желтой полоски. В серийном и массовом производстве, когда изготовляют большие партии одинаковых деталей, предварительно устанавливают, сколько деталей должно быть изготовлено до износа инструмента на допускаемую величину н после обработки такой партии снимают инструмент для переточки.
Оценка износа инструмента по величине партии деталей называется технологическим к р и т е р и е м. Стойкость режущего инструмента зависит от многих факторов: от инструментального материала. от обрабатываемого материала, от геометрии инструмента, режимов резания, качества СОЖ и др. Наибольшее влияние на стойкость оказывает скорость резания. Чем выше скорость резания, тем больше энергии расходуется на процесс резания, больше выделяется тепла, интенсивнее происходит износ трущихся поверхностей (тепловой и абразивный) и быстрее падает стойкость.
Связь между скоростью резания и стойкостью выражается формулой о = — зимин, С т"' где гл — показатель степени, характеризующий интенсивность падения стойкости при увеличении скорости; для быстро- режущих резцов гн = О,!25, для твердосплавных из=0,2. П р и и е р. При обточке стальной заготовки резцом Р10 со скоростью резания о~ 2бм(мин стойкость резца составляла Т~=Ю мнн. Какая будет сто11кость резца Т, при скорости резания оз 30 м1мннт 2!б Решение: С»о(» е»1 (чн~нн», м/лнн Оьр:л'ытыеое- ныз лыте(юлл3 Инетруллен с юз Быстрорежущий резец Твердосплавный реал."ц Твердосплавный резец Алмазный реле» Бис грюрежущсс тьер.
ло Л ==- 20-рб0 мм Твердюсплавнос свор ло (ВК8) г/== 8-:30 мм Быстрсрежущнй зеннер л( = Зб —:80 мм Твердосолавный зепхер (ВК8) д = 14-:80 мн Быстрорежущан развертха б = — 21 —: 80 мм Сталь Стшо Чугунгсрый Броня 500 — 8(Ю 1Π— 55 =-24 мпн. 50 — 100 Чугун есрын 1Π— 40 50 — 175 Сталь Чу у«е(: й 2 — 15 Силь Стоаноель, ннн Не»мено»нное ннетрунентон 30 — 60 60 — 90 20 — 60 15 — 110 20 — 170 40 — 80 30 — 1ОО 40 — 120 60 — 80 23-180 30 — 240 216 Таблица 20 Средние значении заономичесной схорости ревзина длв различных инструментов Табл нца 21 Средние значении экономической стойкости режущих инструментов Быстрюрежущне проходные резцы Твердюсплавные проходные резцы Отрезные н рсзьбовые резцы Сверла л =- 5 —:60 мм быстрюрежущне прн юбработае стали .
Сверла б =- 5 —:60 мм быггрюрежугцне прн обработке серого чугуна .. Сверла твердосплавные (ВК8) прн обработке чугуна . Зенхеры Развертки ю инструментальной стали при обработке стали Развертхн нз инструментальной стали при обработке чугуна . Развертки твердюсплавные прн обработке стали Развертки твердосплавные прн обработхе чугуна .. С ю = — м/мин; юТ»н = С; Тм ю, Т",' Тлн Тнл. Тл» (= зг г=-' пл Ю,(гг Г овб 60О.(га К(,З/Г5 бою (тв Т„=- йр/ ЗО 1/ б Как видно из примера, увеличение скорости резанияна20()(ю (с25до30м/мин) вызвало падение стойкости на 50()з (с 60 до 24 м/мин), т. е. почти в три раза.
Отсюда следует важный закон резания: небольгиом(/ приращению скорости резания соответствует несоизмеримо болыиее г(адение стойкости. Таким образом, если повышать производительность резца за счет увеличения скорости резания, то это может вызвать снижение стойкости инструмента, увеличенный расход инструмента, что, и конечном итоге, вызовет ухудшение экономических показателей производства (себестоимость детали из-за увеличения расхода инструментов повышается). Снижение стойкости (ускоренный износ) также вызывает повышение себестоимости изделия.
Скорость резания принимают с учетом экономических факторов. Скорость резании, при которой себестоимость изго. товленных деталей является минимальной, называется экономической с к о р о с т ыо р е з а н и я о,„(табл. 20). Стойкость инструмента. соответствующая экономической скорости резания, называется экономической стойкостью Т, (табл.
21) Повышение стойкости шютив нормативной потребует снижения скорости резания, а значит и производительно- сти, что в свою очередь приведет к росту себестоимости изделия. Рациональная эксплуатация режущих инструментов заключается в назначении таких режимов резания, при которых инструмент выдерживал бы заданную норму зкономической стойкости. $ 93. Скорость резания На основании экспериментов выведена формула для расчета допускаемой скорости резания прн различных условиях обработки: п~х = ° Кл,„мlмин, т .г" .,Бе где ф— коэффициент, зависящий от вида обработки и обрабатываемого материала; Т вЂ” заданная стойкость инструмента, мин; т — показатель относительной стойкости; 1„— глубина резания, мм; з — величина подачи, мм/об; х„— дробный показатель степени при глубине резания; у, — дробный показатель степени при подаче; Кмщ — общий поправочный коэффи- циент, учитывающий конкретные усло- вия работы.
В зависимости от вида обработки и обрабатываемого материала формулу скорости резания уточняют по справоч- никам. Например, для резцов, оснащен- ных пластинками из сплава Т15К6 (при з -0,75 мм/об), формула имеет вид с, ,х о,м О,м 'Комц м/мин. ° 8 з Коэффициент С, принимается в зависимости от обрабатываемого материала и от угла ~р резца по справочнику. Чем меньше угол ~р, тем большаядлина режущей кромки участвует в работе, тем лучше отвод тепла от головки резца в державку, выше стойкость и возможно ~97 зАВНОимООть междУ ОкОРООтыО РЕЗАНИЯ И ГЛАВНЫМ УГЛОМ В ПЛАНЕ 420 о ° а 360 3 Зоо О 240 0 20 40 60 80 Ч' увеличение скорости резания (рис.297): Кома = Км„. К4„.
Кеож* где К вЂ” коэффициент, учитывающий механические свойства обрабатываемого материала. Чем выше механические свойства металла (предел прочности для стали, твердость для чугуна), тем больше сопротивление резанию и больше выделяется тепла. Чтобы сохранить заданную стойкость, нужно уменьшить скорость резания. Следовательно, с увеличением предела прочности и твердости коэффициент К„уменьшается; Кч, — коэффициент, учитываю- щий (только для быстро- режущих резцов) сечение державки резца. При большем сечении державки улучшается отвод тепла от головки резца в державку, стойкость резца увеличивается и соответственно можно увеличить скорость резания; 217 Кс — коэффициент, зависящий от качества смазочно-охлаждающей жидкости (учитывается только для бысгрорежущих резцов).
Чем лучше охлаждается резец, тем выше его стойкость и возможно увеличение скорости резаная. Глубина резания 1 стоит в знаменателе, это означает, что с увеличением глубины в увеличением площади сечения стружки увеличивается сила, действующая на резец, н расходуемая мощность резания, соответственно растет теплота резания, вызывающая размягчение и износ резца. Чтобы сохранить заданную стойкость, уменьшают скорость резания.
Дробный показатель х„ указывает на двойственное влияние глубины резания: увеличение глубины резания хотя и вызывает повышение теплоты резания, но благодаря увеличению рабочей длины режущей кромки улучшает отвод тепла от резца (рис. 298). Величина подачи з находится в знаменателе формулы; зто означает, что с увеличением подачи также растет площадь сечения среза н соответственно 29В ВЛИЯНИЕ ГЛУБИНЫ РЕЗАНИЯ НА 'СКОРОСТЬ 1'ЕЗАНИЯ (ОБРАБАТЫВАЕМЫИ МАТЕРИАЛ вЂ” СТАЛЬ о 75 кГ(ммт, РЕЗЕ11 ИЗ БЫСТРОРЕЖУШЕИ СТАЛИ, СТОИКОСТЬ— 60 мок ) 1,0 Й.
и ов ом» 1,2 ом В »1,4 йЯ 1,6 2 3 4 5 б У величение глубины резания в л раз ~99 ВЛИЯНИЕ ПОДАЧИ НА СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ (МАТЕРИАЛ И РЕЗЕЦ см. РИС. 298) 1,0 о о» о 2,0 к и х 3.0 1 2 3 4 5 Увеличение подачи в и раз падает стойкость резца. Дробный показатель степени у, при подаче объясняется тем, что возрастание силы резания отстает от возрастания подачи, соответственно отстает и возрастание расходуемой мощности, нагрев и износ резца (рве. 299).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
