On the basis of analysis of mechanical machining when restoring parts, evaluation of cutting tool durability is made.


Область наук:
  • Механіка і машинобудування
  • Рік видавництва: 2005
    Журнал: Вісник Харківського національного автомобільно-дорожнього університету

    Наукова стаття на тему 'Аналіз впліву увазі Різання на стійкість ріжучого інструмента в ремонтному ВИРОБНИЦТВІ'

    Текст наукової роботи на тему «Аналіз впліву увазі Різання на стійкість ріжучого інструмента в ремонтному ВИРОБНИЦТВІ»

    ?УДК 621.957

    АНАЛ1З Вплив УВАЗІ Р1ЗАННЯ НА СТ1ЙК1СТЬ Р1ЖУЧОГО 1НСТРУМЕНТА У ремонтних ВІРОБНІЦТВ1

    О.1. Назаров, доцент, к.т.н., ХНАДУ 1.В. Швець, О.А. Губарьков, студенти, ХНАДУ

    Анотація. На тдставг аналгзу механ1чно1 ОБРОБКИ тд годину вгдновлення деталей наведено оцгнку стшкостI ргжучого iнструмент.

    Ключовi слова: ргжучій тструмент, перерівчасте ргзання, Безперервна ргзання, стшюсть, ударна дгя матер1алу, неодружений пробгг, робочий х1д.

    Вступ

    Осшлькі бшьш1сть технологічних операцш меха-шчно! ОБРОБКИ (точшня, розточування, фрезер-вання, струганого) тд годину вщновлення деталей здшснюеться тім же р1жучім шструментом, что й при віробніщга, то е актуальним Розгляд змші его стшкосп ВВД умів ОБРОБКИ, особливо при перерівчастому р1занш тд годину ОБРОБКИ ввднов-лювальніх деталей.

    ЩД перерівчастім р1занням розум1еться р1зання, коли через співали пром1жкі годині зр1зання стружки чергуеться з холостим пробному р1жучіх крайок шструмента. При перерівчастому р1занш вінікае ряд спеціф1чніх явіщ, за якіх змша стшкосп р1жучого шструмента шдкоряеться шшім зако-ном1рностям, ШЖ при Безперервна р1занш. Стшшсть твердосплавного р1жучого шструмента при перерівчастому р1занш нижчих, ШЖ при Безперервна р1занш. Це обумовлено ударні д1ею оброблюваного матер1алу по р1жучш кромщ шструмента, трівалютю холостого проби шструмента, трівалютю РОбочий ходу шструмента. Особлівосл ціх законом1рностей віявляються при робот1 твердосплавних шструментом з великими перетин зр1зу. У таких випадка 1 вини-кають значш практічш труднощ1.

    Мета i постановка задачi

    Метою дослвдження е оцшка впліву увазі р1зання на стшшсть р1жучого шструмента в ремонтному віробніцга. Для Досягнення поставлено! мети необхщно віршіті так1 завдання

    - візначіті Вплив перерівчастого р1зання на стшшсть р1жучого шструмента;

    - візначіті Вплив ударно! до оброблюваного ма-тер1алу на стшшсть твердосплавного шструмента;

    - оцшіті Вплив трівалостi холостого пробку рiжучого iHCTpyMeHTa на его стшшсть;

    - оцшіті Вплив трівалостi РОбочий ходу РШУ-чого iнстрyмента на его стшшсть.

    Вплив перерівчастого piзaння на стшшсть iHCTpyMeHTa

    Спецiально проведення дослвдамі [1] встанов-лено, что стшшсть швідкорiзального iнстрyмента при перерівчастому рiзаннi травні такi ж або наві' віщi значення, ШЖ у разi Безперервна рiзання. На рис. 1 наведена залежшсть стiйкостi рiзця з швідкорiзальноi сталi Р18 ВВД швідкостi рiзання при Безперервна точшш i стрyганнi Сталi 50 при t = 1мм i s = 2 мм / об. Стiйкiсть рiзцiв при струганш i Безперервна точiннi почти проте-ва. Стiйкiсть твердосплавного шструмента при перерівчастому рiзаннi может буті у дешлька ра-зiв нижчих, ШЖ при Безперервна. Так, стшшсть рiзцiв, оснащеними твердим сплавом ТТ7К12, при струганш Став 50 зi швідк1стю S = 35 м / хв, t = 1мм, s = 2 мм / об в 4 рази нижчих, ШЖ при точшня Для твердого сплаву Т5К10 швідшсть при перерівчастому рiзаннi может зніжуватіся в 4-5 разiв. На рис. 2 наведено графж впліву швідкосп рiзанія на стiйкiсть рiзцiв з швідкорь зальноi сталi Р18 та з твердих сплавiв ТТ7К12 i Т5К10 при Безперервна i перерівчастому точшш Став 35Л (HB170) при t = 6 мм i s = 1,42 мм / об [1].

    Вплив ударноТ ді оброблюваного мaтepiaлy на стшккть твердосплавного шструмента

    У науковш лiтератyрi [2] Неодноразово вислов-лювали мнение, что зниженя стiйкостi твердосплавного шструмента при перерівчастому рь занш обумовлена, головним чином, ударні дiею оброблюваного матерiалy по рiжyчiй кромцi шструмента. У зв'язку з ЦІМ для перерівчастого рiзання рекомендувалося застосовуваті великий!

    в х

    ,а 140

    т н 120

    е

    м 100

    у

    р т 80

    .3 60

    ь т 40

    20

    • р 0

    про

    -

    -^

    -д - ^ \ "" 'А-.

    10 15 20 25 30 Швідюсть рпаііі. м / хв

    35

    40

    - Безперервна та перерівчасте точ1ння й струганого (Р18, Р6М5)

    -Перерівчасте точ1ння (ТТ7К12)

    Перерівчасте струганого (ТТ7К12)

    Мал. 1. Залежшсть стiйкостi рiзця вiд швідкостi рiзання

    80

    в і 60

    л

    т

    про 40

    ?4

    н і 20

    0

    ж \

    \ Хч \ V

    \ N ч ч ЧЖ \

    - = | = V V. V Ж.-Ж.

    10 20 30

    40 50 60 70 80

    Швідккть р1зання, м / хв

    90 100 110

    -Безперервна та перерівчасте точ1ння (Р18, Р6М5)

    -|-Перерівчасте точ1ння (Т5К10, Т5К6)

    Ж.-Ж.-Безперервна точшня (Т5К10, Т5К6)

    -А-Перерівчасте точшня (ТТ7К12, ТТ7К10)

    -X-Безперервна точшня (ТТ7К12, ТТ7К10)

    Мал. 2. Вплив швідкосл рiзання на стшшсть рiзцiв

    5

    140 120

    н

    і

    : 100 а

    | 80

    I 60 !

    40 20 0

    - Точ1ння | струганого

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    Швідккть рнаііі, м / хв

    Мал. 3. Вплив трівалосп РОбочий ходу рiзця на его стшшсть

    ВВД eмнi передш куті i великi куті Нахил ргжу-чо! кромки. При дослщженнях [2] цi рекомендації не здобули пвдтвердження. У Першому випадка на поздовжньому-стругальний верстатi при 5 = 2 мм / хвд, 9 = 25 м / хв оброблювалася плита зi Сталi 45 завдовжкі 2000 мм, закршлена Похило до площини столу таким чином, щоб рiзець врiза-вся при нульовш глібінi рiзання, яка поступово доводячи до 10 мм на віходi рiзця. У іншому випадка плита нахілялася у протилежних бiк, i рiзець вiдразу врiзався на повну Глибинне рiзання (10 мм), яка поступово зменшувалася до нуля на віходi рiзця (в Першому випадка удар при врiзу-Ванш почти віключався, а в іншому випадка МАВ найбiльш величину) . Проти в обох випадка

    стшшсть рiзцiв виявило почти однаково. Це сввдчіть про ті, что в даного випадка удар при врiзуваннi рiзця НЕ вiдiграe ютотно! роль

    Залежшсть ст1йкост1 в1д холостого проб1гу р1-жучого 1нструмента

    Результати дослщв [1-5] при перерівчастому точiннi заготовок зi Сталi 35Л з рiзною формою поперечного Перетин сввдчать, что стшшсть рiз-цiв iз сплаву ТТ7К12 зніжусться зi збiльшення трівалосп холостого пробiгу Дослвді [3] поки-зують, что трівалiсть холостого проб ^ шстру- менти не повнютю Характеризуючи Вплив урівчас-тостi рiзання на стiйкiсть iнструмент.

    Залежшсть стшкосл в1д РОбочий ходу р1жучого iнструмент

    1стотній Вплив травні трівалють РОбочий ходу ш-струмента / р. При малiй трівалостi / р внутршш шари рiзця НЕ встігають прогрггіся. Вiдповiдно менше мiрою зніжуеться i стiйкiсть шструмен-ту. Вплив трівалосл РОбочий ходу рiзця можна простежіті, порiвнявші результати дослiдiв [2] при перерівчастому точiннi Сталi 35Л рiзцем з твердого сплаву ТТ7К12 при 5 = 1,42 мм / об (рис. 3). Якби все залежалися тшькі вщ трівалосп холостого ходу, то при струганш стiйкiсть рiзця винна би була буті віщою, ШЖ при перерівчастому точiннi. Насправдi при струганнi стiйкiсть рiзця в 2,5 рази нижчих, ШЖ при точшш (при струганнi трівалють РОбочий ходу в 4 рази бшьша, ШЖ при точiннi). На практіщ часто зустрiчаються випадки, коли ^ м порiвняно тріваліх Перерва в робот рiзця спостерiгаються й порiвняно короткi перерви. Так, iз зб№шенням трівалостi Перерва вiд 0,015 с (нтервал м1ж заготовками 5 мм) до 3,3 с (штервал м1ж заготовками 1000 мм) стiйкiсть рiзця зменшуеться в Середньому в 5 разiв [2].

    Висновки

    При перерівчастому рiзаннi змiна стiйкостi рiжучого шструмента шдкоряеться iншим зако-номiрностям, ШЖ при Безперервна рiзаннi. Особлівостi ціх закономiрностей найрiзкiше ві-являються при робот твердосплавних шструмен-те з великими перетин зрiзу.

    Стiйкiсть швідкорiзального iнструмент при перерівчастому рiзаннi травні так1 ж або наві' віщi значення, нiж у разi Безперервна рiзання.

    Стiйкiсть твердосплавного шструмента при перерівчастому рiзаннi может буті у декшька разiв нижчих, нiж при Безперервна.

    Зниженя стшкосп твердосплавного iHCTpyMeHTa при перерівчастому pi3aHHi обумовлення, голо-вним чином, ударні дieю оброблюваного мате-рiaлy по рiжyчiй кромцi iнстрyментa. 3i збшь-шенням Перерва примерно в 200 рaзiв стiйкiсть рiзця зменшуеться в Середньому в 5 рaзiв.

    Вплив Чинник «урівчастосп» для рiзцiв з твер-дих сплaвiв может буті настшькі рiзнім, что при перерівчастому рiзaннi рiзцi за своєю стшшстю ма ють Iнший порядок, н1ж при Безперервна.

    Трівалють холостого пробiгy шструмента не по-внiстю Характеризуючи Вплив «урівчастосп» рiзaн-ня на стшшсть iнстрyментa. 1стотній Вплив ство-рює трівалють РОбочий ходу iнстрyментa, в перебити которого вiдбyвaеться прогрiвaння всередину шнiх шaрiв пластинки твердого сплаву.

    Лтратура

    1. Зорев М.М., Вірко Н.П. Стійкість і вироб-

    дітельность торцевих фрез при зміщенні заготовки щодо фрези: Зб. праць ЦНІІТ. - М .: Машгиз, 1957. - 252 с.

    2. Зорев М.М., Креймер Г.С. високопроизводит-

    льная обробка стали твердосплавними різцями при переривчастому різанні. - М .: Машгиз, 1961. - 184 с.

    3. Розвиток науки про різанні металів / Под ред.

    М.М. Зорева. - М .: Машинобудування, 1967. -220 с.

    4. Резніков А.Н. Теплофизика різання. - М .:

    Машинобудування, 1969. - 287 с.

    5. Ташлицької Н.І. Вплив механічних властивостей і теплопровідності сталей на оброблюваність. - М .: Машгиз, 1952.

    Рецензент: С.С. Дяченко, професор, д.т.н., ХНАДУ.

    Стаття надшшла до редакцп 15 ачня 2005 р.


    Ключові слова: ріжучій інструмент / перерівчасте Різання / Безперервна Різання / стійкість / ударна дія матеріалу / холостий пробіг / робочий Хід

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити