Uzura penei de tăiere
6. Purtați o pană de tăiere
6.1. Tipuri de măsuri de uzură și de uzură.
În timpul tăierii are loc o uzură pană de tăiere, care se manifestă în moduri diferite - în funcție de tipul și durata sarcinii. Figura 21 prezintă cele mai comune tipuri de uzură a sculei de cotitură. Pană de tăiere este purtat pe suprafața frontală (uzură lunkoobrazny) și suprafața posterioară - (marcaj pad uzura lățime); oxid (oxidare), uzura pe suprafața posterioară auxiliară este de importanță secundară. Primele două tipuri de uzură sunt luate ca criteriile de persistență.
Figura 21. Tipuri de măsuri de uzură și de uzură
Măsurile de uzură sunt prezentate în Fig. 21b, c. Distinge lățime uzură VB pad, măsurată în milimetri (Fig. 21b) pe suprafața posterioară a sculei de tăiere, și raportul mărimii găurii K, definită prin raportul dintre adâncimea la poziția puțuri KT mijlocul sondelor KM.
Datorită complexității proceselor în zonele de contact cu frecare și instrumentul ca urmare a sarcinilor termice și mecanice extrem de ridicate este uzura rapidă a sculei. Se pot cita următoarele cauze principale ale ratei de uzură:
- deteriorarea marginii de tăiere, care apare ca urmare a supratensiunii mecanice și termice;
- aderență (câmp setare secțiune sub sarcină);
- difuzie și uzura mecanică;
- uzură termică (ugoranie metal).
Aceste procese într-o mare măsură, se suprapun una alta și pot fi tratate doar parțial, în mod independent, în ceea ce privește procesul atât cauzele și simptomele acestora.
6.2. Cauzele de uzură
Deteriorarea marginea de taiere. Deteriorarea marginea de taiere, cum ar fi chips-uri, fisuri longitudinale și transversale sau deformări plastice apar sub suprasarcinile mecanice sau termice.
Cioplit. forțe de așchiere mari, cauzează ciobire la marginea de taiere sau pe partea superioară a sculei, în cazul în care un unghi de pană sau unghiul sculei este un material prea mic sau prea fragil instrument folosit. Atunci când astfel de avioane clivaj stare daune definite de direcția forței de așchiere. Chips pot fi cauzate de tăiere intermitentă, în special în prelucrarea materialelor vâscoase, atunci când se formează aderă la penei chips-uri de tăiere. chips-uri mici apar când semifabricatele solide sunt incluziuni nemetalice, rezultate din oțel în timpul dezoxidare. Pentru supratensiunilor astfel de uzură sunt foarte sensibile grad de metal dur, în special în cazul în care instrumentul din aceste materiale lucreaza cu o strunjitură transversali relativ mici (raclare implementare).
fisuri transversale. Cu tăiere intermitentă (de exemplu, frezare) a tăișului se schimbă sarcini, ceea ce poate duce la exfolierea. Schimbări pe termen scurt forțe de tăiere duce la apariția unor fisuri transversale tipice de frezare. schimbare rapidă a sarcinii în procesele, care sunt caracterizate, de asemenea, în plus față de numărul critic de cicluri de incarcare cipuri articulate poate conduce la formarea de fisuri transversale.
uzură mecanică. Uzura se numește diferența particulelor materialului de tăiere, care sunt transportate sub influența forțelor externe. Cauza de uzură poate servi ca solide în materialul, cum ar fi carburile și oxizii.
Figura 22. Cauzele uzurii sculei - în timpul tăierii:
a) ciobire, b) procesele difuziei, c) uzură mecanică, d) îmbătrânire termică
Adeziunea. Uzura prin sudură de presiune se produce datorită faptului că sub influența câmpului de forță libere de suprafață liberă suficient aproximate este oxizii lor de sudură. Puterea de locuri sudate din cea mai mare, cu atât mai mare deformarea. In timpul cip acele straturi de material care formează stratul limită între suprafața frontală a sculei și chip imediat după separarea ei foarte mult deformată plastic. Prin urmare, materialul cip, și mai ales suprafața sa nou izvorâtă, datorită deformării lor de căldură și fracturi proaspete în stare activă. creșterea uzurii cauzate înțelege prin aceasta (sudură), se observă la suprafețele de scule de înaltă grunțura, contactul intermitent între piesa de prelucrat și scula, precum și întreruperea materialului dispare pe suprafețele de lucru ale instrumentului. Acest tip de uzură este tipic pentru viteză redusă de tăiere și intensitatea de margine construit. Numeroase experimente au arătat că uzura pe partea din spate, cu o creștere a vitezei de tăiere nu crește în mod continuu, dar are cel puțin două valori extreme. În primul rând, uzura atinge un maxim pe rata la care acumularea atinge cea mai mare valoare. Valorile de uzură reduse care apar la rata la care dispare acumularea, datorită creșterii temperaturii în zona de contact a elementului instrument-cip-la-și asociat cu aceasta, o creștere a plasticitatea straturilor procesate in contact cu materialul și reduce forțele de frecare care acționează pe suprafața instrument.
Diffusion. instrument cu plăcuță, care au o tendință crescută la uzură termică și care funcționează la viteze mari de tăiere sunt supuse uzurii de difuzie. Oțel de scule de viteză și se înmoaie la temperaturi unde difuzia poate fi cu greu manifesta (de exemplu, aproximativ 600 0 C pentru HSS). Pentru a suprima reacția de difuzie în aliaje solide includ insensibil la astfel de componente de reacție (de exemplu, carbură de titan).
uzură termică. Prin instrument de observare vizuală după procesul de tăiere în apropierea zonei de contact se poate observa decolorarea, indicând faptul că uzura termică (procesul de oxidare a tăierii materialului). deteriorare termică se modifică în funcție de materialul dopant și tăierea temperatura de tăiere. Aliajul solid începe să-și piardă proprietățile sale de taiere chiar si la temperaturi de 700-800 0 C, aliaje solide (grupe WC + Co) de carbură de tungsten și cobalt sunt oxidate mai mult decât aceeași, dar cu aditivi de carbură de titan sau alte carburi (TiC + WC + Co, TaC + TiC + WC + Co). Pentru mare viteză scule din oțel și uzură termică poate fi ignorată, deoarece rezistența lor termică este mai mică decât temperatura la care oxidarea începe suprafață tare.
6.3. rezistență perioadă
La evaluarea prelucrabilității materialului și capacitatea de tăiere a sculei sunt patru valori principale estimată între viață a sculei: forța determinată în conformitate cu standardul DIN 6584 de tăiere, rugozitatea suprafeței piesei prelucrate conform DIN 4760 și condiții cip. Pentru caracteristici prelucrabilitate folosind simultan mai multe valori de evaluare, dar de viață a sculei, în general, de preferat.
Perioada de valabilitate T - este timpul (în minute) în care scula poate efectua tăiere, adică timp de la începutul funcționării sculei înainte de aderarea la aceasta stare de incapacitate de utilizare ulterioară, care este determinată de o valoare criteriu pentru instrumente de rezistență sau indexabile - pentru înlocuire. De obicei, este nevoie de T = 45. 60 min.
În funcție de metoda de procesare pentru estimarea rezistentei instrument stoykostnyh capacitatea utilizată și alți parametri: tăiere calea parcursă de scula de pe suprafața care trebuie tratată; numărul pieselor prelucrate pe rezistență perioadă; suprafață tratată sau volum de chips-uri primite în cursul aceleiași perioade.
Calea L pentru perioada de stabilitate - acesta este modul în care unealta sau muchia de tăiere poate trece înainte de atingerea criteriului de stabilitate selectat (de exemplu, pentru a evalua durabilitatea burghie). În ceea ce privește mișcările de cale necesare pentru a face distincția între perioada de rezistență în direcția mișcării și a hranei pentru animale de tăiere mișcării actuale.
Rezistența poate determina numărul pieselor prelucrate sau a operațiunilor de lucru, după care scula sau muchia de tăiere ajunge la un test de rezistență selectată.
De obicei, termenul este stabilit de rezistență: de literatura de referință; forțată, de obicei, în funcție de ciclul de tratament sau pentru a îmbunătăți performanța (de exemplu, hrana pentru animale); experimental.
Experimental rezistență Perioada de determinare. În acest caz, pentru o lungă perioadă de timp se efectuează experimente pentru a determina valorile exacte pentru perioadele de rezistență sunt condiții de tăiere cele mai comune. În legătură cu materialele și consumatoare de timp un debit mare, aceste experimente au fost realizate în principal, pentru condițiile de producție în masă. Rezultatele cercetării sunt baza pentru determinarea condițiilor optime de așchiere.
Experimentele limitate au fost efectuate pentru a determina valorile relative ale lucrabilității inițiale a materialelor, oferind în același timp posibilitatea de a fluxului lor minim și pentru a reduce consumatoare de timp. Caracteristicile acestor experimente nu permite concluzii directe în ceea ce privește perioada de viață a sculei. Acestea sunt utilizate ca valori inițiale de referință pentru materialele prelucrate și de fabricație, precum și pentru a testa fezabilitatea.
Determinarea stabilității temperaturii. Experimente după perioada de viață a sculei de determinare a temperaturii sunt folosite pentru a stabili momentul în care instrumentul este capabil să efectueze operația de tăiere în anumite condiții. Rezistența la temperatură Perioada caracteristică este pierderea capacității tăișului, adică, tranziția la o stare în care există o frecare pură.
Determinarea perioadei de rezistență la uzură. Aceste experimente sunt efectuate în cazul în care o pierdere de tăiere capacitatea rezultatelor sculei în nici o schimbare a temperaturii de tăiere, și, în primul rând, un instrument de uzură. Instrumente realizate din oțeluri aliate și de mare viteză greu care funcționează la viteze mari de așchiere, în cele mai multe cazuri au aceeași uzură de pe fețele din față și spate, care limitează durata de viață a sculei. In experimente pentru a determina perioada de stabilitate a sculei activarea uzuri strunjire longitudinală la o viteză constantă de măsurare uzură tăiere este prevăzut pe suprafețele frontale și posterioare ale sculei la diferite intervale. In general, pentru a determina lățimea suficient VB pad uzura pe fața posterioară, KT profunzime a sondelor și distanța dintre sondele KM de mijloc uzură la muchia de tăiere (fig. 23). Astfel, în funcție de lungimea de tăiere pentru patru viteze diferite de tăiere (cu o diferență predeterminată între ele) se determină lățimea de uzură pad mai mare, precum și schimbarea poziției mijlocul găurii.
Figura 23. uzura locuri de măsuri: a) uzura pe partea din spate, b) uzura lunkoobrazny
Pentru reprezentări grafice ale măsurării rezultă este recomandabil să se utilizeze coordonate dublu logaritmice unde abscisă timpul de tăiere t (min) pe axa ordonatelor uzură VB lățime pad sau raport al mărimii găurii K = KT / KM. valorile măsurate sunt dispuse aproximativ în linie dreaptă la viteza de tăiere constantă (Fig. 23). Aici sunt caracteristici: a) viteza de tăiere pentru o anumită perioadă de rezistență (de exemplu, 20, 30 sau 60 min) și uzură (de exemplu, VB = 0,2 mm, K = 0,1 sau KT = 0,1 mm), t .E. viteza de tăiere la care rezistența printr-o perioadă egală, de exemplu, la 30 minute Lățimea de uzură pad atinge VB = 0,2 mm; b) două ecuații pentru speciile de uzură uzură lățime pad sau adâncimea alveolelor porțiune rectilinie a curbei de uzură: vT exp (-1 / v) = CT care trebuie specificat pentru valoarea (-1 / v) și CT.
Din curbele se poate concluziona cu privire la impactul timpului și a vitezei de tăiere asupra uzurii sculei și reducerea capacității în prelucrarea de materiale diferite. În general, uzura curbe lunkoobraznogo sunt mai abrupte decât curbele de uzură de pe suprafața din spate.
De obicei, oțel v mare viteză = - (7-12), pentru metale grele v = - (2-6), ceramică și minerale pentru v = - (1,5-3).