3. Що називається товщиною зрізаного шару?
4. Що називається шириною зрізаногошару?
5. Які види стружок відомі?
6. За яких умов утворюються зливна, елементна стружка, стружка надлому?
7. Які параметри відносяться до режимам різання?
8. Що називається глибиною різання?
9. Що називається подачею?
10. Що таке швидкість різання?
11. За якої умови відбувається процес стружкообразования?
12. Що таке площину зсуву?
13. Які види деформації зазнають зерна металу в процесі стружкообразования?
14. рівномірно чи деформація зерен по перетину стружки?
15. Як змінюються розміри стружки в порівнянні з розмірами зрізаногошару? Що таке усадка стружки?
16. Що називається коефіцієнтом поздовжньої усадки, коефіцієнтом поперечної усадки?
17. Як впливає на усадку стружки товщина шару, що зрізається?
18. Як впливає на усадку ширина зрізаногошару?
19. Як впливає на усадку глибина різання?
20. Як впливає на усадку подача?
21. Як впливає на усадку швидкість різання?
22. Як пов'язана усадка стружки з кутом зсуву?
3. Лабораторна робота № 3
ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДОМ ПРИРОДНОГО
Термопари ВПЛИВУ ЕЛЕМЕНТІВ РЕЖИМУ
РІЗАННЯ НА СЕРЕДНЮ ТЕМПЕРАТУРУ
КОНТАКТНИХ ПОВЕРХОНЬ ІНСТРУМЕНТУ
ПРИ МЕХАНІЧНОЇ ОБРОБКИ
Метою роботи є ознайомлення з методами вимірювання температури в зоні різання, дослідження методом природної термопари вплив режимів різання (V, S, t) на середню температуру контактних поверхонь інструментів.
3.2. Теоретична частина
Одним з головних чинників, що визначають характер і результати процесу різання, є теплота, що утворюється в зоні різання. Закони теплоутворення пояснюють цілий ряд явищ, пов'язаних зі стійкістю інструмента і якістю обробленої поверхні. Щоб правильно використовувати ріжучий інструмент, необхідно знати ці закони. Основними джерелами виникнення теплоти при різанні металів є:
- робота, що витрачається на деформацію в зрізали шарі і в поверхневих шарах деталі, А деф.
- робота, що витрачається на подолання тертя заготовки по передній і задній поверхнях інструменту, А тр. п. п, А тр. з.п.
Сумарна робота, витрачена на процес різання, буде дорівнює
Значення t, s і V р задаються викладачем.
9. Знаючи число обертів n і діаметр деталі, підрахувати швидкість різання.
11. Зробити висновки про вплив режимів різання на температуру різання.
1. Звіт по лабораторній роботі оформляється згідно ГОСТ 7.32 - 91.
2. Одиниці фізичних величин повинні відповідати ГОСТ 8.417 - 81.
3. Привести схему лабораторної установки.
4. Привести таблицю експериментальних даних.
5. Побудувати три графіки залежності температури різання від глибини, подачі, швидкості різання.
6. Зробити висновок про вплив режимів різання на температуру.
3.6. Контрольні питання
1. Які джерела теплоти утворюються в процесі різання?
2. Куди відводиться тепло від утворилися джерел?
3. Як впливає температура нагріву на знос різця?
4. Що приймається за критерій теплопідводу?
5. Як змінюється температура різання зі зміною співвідношення тепловиділення і тепловідведення?
6. Як впливають режими різання на температуру різання?
7. Як впливають геометричні параметри зрізаногошару на температуру різання?
8. Як впливає геометрія різця на температуру різання?
9. Як впливає опрацьований матеріал на температуру?
10. Як впливає охолоджуюча рідина на температуру різання?
11. Які методи вимірювання температури відносяться до непрямих методів?
12. Які методи температури відносяться до безпосередніх методів?
4. Лабораторна робота № 4
Дослідження зносу різця
Метою роботи є дослідження впливу оброблюваного матеріалу і швидкості різання на величину зносу інструменту і його стійкість.
4.2. Теоретична частина
При обробці металів різанням контактні поверхні інструменту в міру його експлуатації зношуються по задній і передній поверхнях. При зношуванні різця по його задній поверхні утворюється майданчик зносу шириною (рис. 4.1) на передній грані лунка зносу глибиною (рис. 4.2). Мірою зношеності інструмента служить лінійний знос () по задній грані або максимальної глибина лунки.
Мал. 4.1. Схема зносу різця по задній поверхні
Мал. 4.2. Схема зносу різця по передній поверхні
Фізична природа зношування вивчена недостатньо через складність процесів, що протікають на контактних поверхнях передній і задній поверхнях інструменту. Існує ряд гіпотез пояснюють фізичну природу зношування за якими основними причинами зносу є:
1. Абразивне дію, який чиниться оброблюється (абразивне зношування).
2. Адгезионное взаємодія між інструментальним і оброблюваних матеріалами (адгезионное зношування).
3. Дифузійне розчинення інструментального матеріалу в оброблюваному (дифузійне зношування).
4. Хімічні процеси, що відбуваються на передній і задній поверхнях (окисне зношування).
4.2.1. абразивне зношування
При відносно невисоких швидкостях знос відбувається в результаті тертя стружки об передню поверхні і поверхні різання про задню поверхню інструмента. При цьому робочі поверхні інструменту стираються. Інструменти з швидкорізальної сталі в великій мірі піддаються абразивного зносу.
4.2.2. адгезионное зношування
В основі цього виду зношування лежить схоплювання матеріалів - інструментального і оброблюваного в результаті пластичного деформування, при цьому поверхні не тільки зближуються на відстані близько параметра кристалічної решітки, а й перевищують певний енергетичний поріг, який досягається за рахунок підвищення температури і спільного пластичного деформування. Здатність матеріалів до адгезійною взаємодії різко підвищується при температурах близьких до температури рекристалізації. На контактних поверхнях утворюються містки зв'язку, які безперервно виникають і руйнуються і інструментальний матеріал несеться стружкою і оброблюваної поверхнею.
4.2.3. дифузійне зношування
При температурах понад 800 ° С відбувається розчинення інструментального матеріалу в оброблюваному. Компоненти твердого сплаву дифундують в оброблюваний матеріал з різною швидкістю. Швидше - вуглець, потім вольфрам, кобальт, титан. В результаті змінюється хімічний склад і фізико-механічні властивості поверхневого шару інструменту, він крихкий і разупрочнён, стружка і оброблювана поверхня забирає його, через деякий час шар виникає знову. Процес йде безперервно і полягає в дифузійному розчиненні і деспергірованіі разупрочненних контактних поверхонь інструменту.
4.2.4. окислювальне зношування
Відбувається в результаті того, що кисень повітря при температурі 700. 800 ° C вступає в хімічну реакцію з кобальтом і карбідами вольфраму і титану, утворюючи оксиди. Твердість продуктів окислення менше твердості твердого сплаву в 40. 80 раз. Руйнуються зв'язку між карбідами і цементуючою зв'язкою. Карбідні зерна вириваються силами тертя і несуться.
Зображення закономірності наростання зносу за час роботи інструменту у вигляді графічної залежності = f (t) називають кривою зносу (рис. 4.3).
