Технология машиностроения. Муратов В.И - 30 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Износ режущего инструмента при работе на настроенных станках по методу автоматического полу-
чения размеров приводит к возникновению погрешностей формы и размера обрабатываемых деталей.
Этот износ называют размерным износом режущего инструмента. Размерный износ И
р
измеряется на
вершине инструмента в направлении нормали к обрабатываемой поверхности (рис. 7.2).
Изнашивание инструмента в зависимости от пути резания характеризуется кривой, приведенной на
рис. 7.3.
Процесс изнашивания можно разделить на три периода, первый период (отрезок ОА) характеризу-
ется активным изнашиванием в связи с приработкой инструмента. Второй период (отрезок АВ) – период
нормального изнашивания, когда наблюдается примерно прямолинейная зависимость. Третий период
(отрезок ВС) характеризуется резким возрастанием износа, за которым следует разрушение режущей
кромки. Износ инструмента по окончании второго периода называют предельно допустимым износом
(И
пр
). На втором участке кривой размерного износа его интенсивность характеризуется значением тан-
генса угла наклона кривой к оси абсцисс, называемым относительным (удельным) износом И
0
. Относи-
тельный износ выражают в микрометрах на один километр пути резания (мкм/км).
км
мкм
,
И
tgИ
0
Z
Z
L
a
==
, (7.1)
где И
Z
износ инструмента за период нормального износа.
В период приработки зависимость износа от пути резания определяется степенной функцией; для
упрощения расчета размерного износа кривую на этом участке заменяют прямой, а точка а отсекает на
оси ординат величину И
н
, которая характеризует износ за период приработки.
При технологических расчетах точности обработки, зная величину износа режущего инструмента,
можно определить погрешность обработки, обусловленную размерным износом.
Размерный износ режущего инструмента можно определить по формуле
мкм,
10
И
ИИ
6
0
нр
L
+= , (7.2)
где И
н
износ за период приработки, мкм; L – путь резания, м; И
0
относительный износ, мкм/км.
Величина относительного износа зависит от метода обработки, физико-механических свойств обра-
батываемого материала и материала режущего инструмента, вида и количества СОЖ и других факторов.
С повышением твердости обрабатываемого материала относительный износ возрастает.
Из режимов резания наибольшее влияние на относительный износ (И
0
) оказывает скорость резания.
При обработке серого чугуна, углeродистой и легированной стали наименьшая величина И
0
наблюдает-
ся при скоростях резания V = 100 ... 200 м/мин. С увеличением скорости резания износ увеличивается. В
зоне малых скоростей относительный износ заметно возрастает.
С увеличением подачи от 0,1 до 0,3 мм/об И
0
увеличивается на 20 ... 50 %. С увеличением глубины
резания от 0,3 до 1,5 мм износ возрастает
на 50 %.
Увеличение заднего угла с 8 до 15° в зоне высоких скоростей приводит к росту И
0
на 30 %, в зоне
средних скоростей нередко приводит к уменьшению И
0
. Передний угол и другие геометрические пара-
метры влияют на И
0
незначительно.
7.1 Значения начального И
н
и относительного И
0
износов
Обрабатывае-
мый материал
Материал ре-
жущего инст-
румента
Начальный
износ, мкм
Относи-
тельный из-
нос, мкм/км
Сталь углероди-
стая и легиро-
ванная
Т15К6
Т30К4
Т5К10
2 ... 8
4 ... 10
8 ... 13
Серый чугун ВК4, ВК8 3 ... 10 3 ... 12
Сталь углероди-
стая и легиро-
ванная, зака-
Минералоке-
рамические
пластины ЦМ
10
8