нє середовище.
Кількість тепла, що виділяється при різанні металів, можна приблизно визначити за формулою:
=ккал/хв,
де Е - механічний еквівалент тепла, рівний 427 кгм/ккал.
Отже, чим більше сила різання і вище швидкість різання, тим більше виділиться в зоні різання тепла. Нагрівання ріжучого інструменту призводить до зниження твердості (розм'якшенню) його робочих поверхонь, внаслідок чого опір зношуванню (зносостійкість) і стійкість його знижуються. При значній температурі нагріву, що наближається до красностойкості матеріалу ріжучої частини даного інструменту, нормальні умови роботи порушуються, так як інструмент досить швидко виходить з ладу.
Нагрівання поверхні оброблюваної деталі зазвичай підвищує її пластичність, змінює умови тертя, що призводить до погіршення чистоти поверхні; при сильному нагріванні можливі структурні зміни. При чистових роботах термічне розширення інструменту і деталі може вплинути на точність обробки. У той же час умови продуктивної обробки вимагають роботи з можливо великими розмірами зрізу (глибиною різання і подачею) і швидкостями різання.
Знос різального інструменту значно відрізняється від зносу деталей машин, оскільки зона різання, у якій працює інструмент, характеризується високою хімічною чистотою тертьових поверхонь, високими температурою і тиском в зоні контакту. Механізм зношування інструмента при різанні металів складний і включає в себе абразивний, адгезійний і дифузійний знос. Питомий вплив кожного з них залежить від властивостей матеріалу, інструменту і деталі і умов обробки (насамперед швидкості різання).
Абразивний знос інструменту полягає в наступному: стружка впроваджується в робочу поверхню інструменту і шляхом мікроцарапаній видаляє метал з цієї поверхні. Інтенсивність абразивного зносу підвищується при зниженні швидкості різання.
Адгезійний знос інструменту відбувається в результаті схоплювання або прилипання труться, і подальшого відриву найдрібніших частинок матеріалу інструмента. Результатом цього зносу, що відбувається при температурі нижче 900 градусів С, є кратери на робочих поверхнях інструменту, що утворюють при злитті лунки. Адгезійний знос зменшується при підвищенні твердості інструменту.
Дифузійний знос інструменту, що відбувається при температурі 900-1200 градусів С, є результатом взаємного розчинення металу деталі і матеріалу інструменту. Активність процесу розчинення підвищується при підвищенні температури контактного шару, тобто при зростанні швидкості різання. Тому дифузійний знос можна розглядати як один з видів хімічного зносу, що приводить до зміни хімічного складу та фізико-хімічних властивостей поверхневих шарів інструменту і знижує його зносостійкість.
Чим вище механічні властивості оброблюваного матеріалу і вміст у ньому вуглецю, хрому, вольфраму, титану, молібдену, тим інтенсивніше знос інструменту. Найбільший вплив на інтенсивність зносу надає швидкість різання, менше - подача і глибина різання. Як правило, інструмент зношується по задній і передній поверхнях. Переважаючий знос по задній поверхні зазвичай спостерігається при обробці з низькими швидкостями різання сталей з малою (не більше 0,15. Мм) товщиною зрізу, а також при обробці чавуну. Переважаючий знос по передній поверхні різця спостерігається при великому тиску і при високій температурі в зоні різання. Такі умови виникають при обробці з високими швидкостями різання і без охолодження стали з великою (більше 0,5 мм) товщиною зрізу.
Стійкість інструменту характеризується його здатністю без переточування тривалий час обробляти заготовки відповідно до технічних вимог. Величина стійкості визначається часом безпосередньої роботи інструменту (виключаючи час перерв) від переточування до переточки; цей час називається періодом стійкості інструменту або стійкістю інструменту. Найбільший вплив на стійкість інструменту надає швидкість різання. Так, підвищення швидкості різання на 50% знижує стійкість інструменту приблизно на 75%, в той час як аналогічне збільшення подачі знижує стійкість на 60%.
.1 Мастильно-охдаждающіе рідини
Мастильно-охолодні рідини (далі - МОР) - так узагальнено називаються складні, що складаються з ряду компонентів, системи, що відповідають за забезпечення мастильно-охолоджуючого процесу деталей верстатного обладнання і металообробного інструменту. Завдяки роботі МОР, знос інструменту знижується, а, відповідно, якість і точність оброблених деталей підвищуються. МОР в процесі своєї роботи виконують так само ряд супутніх функцій, захищаючи оброблені деталі, обладнання та інструмент від корозійних процесів. Вони так само позбавляють робочий простір верстата від стружки і абразивного...
