Файл: Вульф А.М. Резание металлов.pdf

вспокойных условиях. При точении труднообрабатываемых

10\ i \

\й

V

\

дать с помощью условных скоростных коэффициентов С„ (табл. 20), принимая за единицу скорость резания, допускаемую каким-либо резцом, например Т5К10 при обработке стали и ВК6 при обра­ ботке чугуна.

Необходимо подчеркнуть сугубо ориентировочный характер приведенных скоростных коэффициентов. Их значения могут заметно изменяться при обработке разнообразных металлов в раз­ личных условиях. Например, при обработке стали лучший быстро­ режущий резец допускает скорость резания в шесть раз, а при

обработке чугуна примерно в три раза большую по сравнению с углеродистыми резцами, между тем как при обработке мягкой стали производительность тех и других отличается значительно меньше. Зато при обработке закаленной стали быстрорежущие резцы непригодны, в то время как твердосплавными и минералокерамическими резцами успешно производится ее обработка с достаточно большими скоростями резания. При отделочном точении, где требуется особо высокое сопротивление износу, резко выделяется преимущество твердых сплавов и особенно минералокерамики, а в некоторых случаях (при тонком точении цветных металлов) алмазных и эльборовых резцов.

49. СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕОМЕТРИИ РЕЗЦА

Влияние основного геометрического фактора — угла резания б на стойкость резца достаточно сложно. Как было установлено, с увеличением б растет нагрузка на резец, а тем самым и коли­ чество образующейся теплоты. Поэтому, казалось бы, выгодно работать резцами с возможно малыми углами резания. Однако

чина угла резания прежде всего

Попытки определения законо­ мерного изменения скорости реза­ ния в зависимости от переднего угла у только в связи с физико-ме­

ханическими свойствами обрабатываемого материала нельзя при­ знать удачными. Эта закономерность имеет место лишь в пределах некоторых значений у . А в общем случае оптимальный угол у определяется рядом условий процесса резания. Например, жест­ кость системы играет значительную роль при выборе оптимальной геометрии инструмента.

Исследования показали, что с переходом от положительных передних углов к отрицательным заметно возрастает амплитуда

228

Удачным решением проблемы выгоднейшей геометрии резца часто считают комбинированную заточку его с двойным передним углом. Узкая упрочняющая фаска вдоль главной режущей кромки определенной ширины (/ = 0,8-И,Os) под углом УФ = (—5)-н0° упрочняет режущую кромку, а при значительном положительном угле наклона передней поверхности У = 10-^30° облегчается отвод стружки при обработке вязких металлов. Вместе с тем исследования показали, что интенсивность вибраций не изменяется при наличии фаски, не превышающей 2—2,5-кратной толщины среза. Практика скоростного резания подтверждает целесообраз­

в результате пластической деформации и упругого последействия

угол заострения р\ следовательно, ослабляется режущая кромка, ухудшается отвод тепла и снижается стойкость резца. Однако обстоятельства меняются, если резец имеет достаточно большой угол заострения. В этом случае с увеличением заднего угла а до известного предела стойкость резца повышается даже при

По понятным причинам задний угол должен быть уменьшен при обработке с ударами. При обработке же хрупких металлов, например чугуна, где силы резания сравнительно незначительны, но твердые вкрапления песка и цементита способствуют истиранию резца, задний угол можно увеличить. Следовательно, в каждом конкретном случае у резца должен быть наиболее выгодный угол а. При обдирке у проходных резцов задний угол обычно равен 6— 8°, однако при малых подачах s ^ 0,2 мм/об целесообразно увели­ чивать задний угол до 12° для стали и до 15° для чугуна, чтобы уменьшить износ задней поверхности и обеспечить большую

Главный угол в плане <р может изменяться в широких-преде­ лах, что существенно влияет на стойкость резца. В этом-случае

' 229

имеем одинаковые сечения среза при постоянных глубине ре­ зания t и подаче s.

Силы резания будут различаться весьма незначительно в обоих

благоприятнее, что способствует повышению стойкости инстру­

рые усиливают износ режущей кромки и особенно хрупкого ин­ струмента. Интенсивность вибрации сильно возрастает с умень­ шением ср, поскольку при этом уменьшается толщина и увеличи­ вается ширина стружки и, кроме того, усиливается радиальная нагрузка Ру.

Но при наличии необходимой жесткости системы и при отсут­ ствии вибраций стойкость твердосплавных резцов должна быть более высокой и при малых углах ср, что неоднократно подтверж­ далось практикой. Приняв условно за единицу скорость резания, допускаемую резцом с углом ср = 45°, будем иметь для других резцов ориентировочно следующие условные коэффициенты:

На практике чаще всего во избежание вибраций работают твердосплавными резцами с углами в плане ср = 60ч-75°. Углы ср рекомендуется уменьшать при точении устойчивых изделий на станках, обладающих достаточной жесткостью. Аналогично влияет на вибрации и стойкость резца вспомогательный угол ср1( который иногда уменьшают (для жестких обрабатываемых деталей и стан­ ков) до 5—10°. При этом усиливается вершина резца, улучшается

230