Файл: Вульф А.М. Резание металлов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 217

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Специальные исследования и опыт показали что с увеличе­ нием степени затупления повышается и степень относительной

С

T-J

1

стойкости инструмента в уравнении v == — . Величина при

работе

цилиндрическими

фрезами колебалась в

пределах

=

-= 3-^5

и торцевыми

быстрорежущими фрезами

=

4н-7.

Д л я

практических расчетов можно применять средние из

указанных

значении — = 4 и

— =

5.

 

 

 

 

m

m

 

 

 

 

Соответственно и периоды экономической стойкости Тэк и стойкости максимальной производительности Т м п р колеблются в больших пределах в зависимости от величины пг, а также от диаметра D инструмента. Так, по расчету имеем:

D в мм

Т в мин

 

50

140

 

75

210

<

110

300

 

Примерно в таких же пределах находится норма стойкости

фасонных фрез и червячных

зуборезных эк

= 6—8 ч). Однако

с целью повышения скорости резания для нормальных фрез снижают норму стойкости до 3 ч и даже до 90—120 мин при фре­

зеровании трудно обрабатываемых сталей и сплавов, так

как

иначе были бы слишком сильно снижены режимы

резания.

При нормальных режимах резания зависимость

Т—v

более

или менее монотонна. Правда, нередко при малых скоростях ре­ зания, когда фрезы, оснащенные твердым сплавом, нагреваются слабо, стойкость их уменьшается из-за выкрашивания хрупких кромок. Но в широком диапазоне скоростей резания нарушается монотонный характер зависимости Тv. При очень высоких скоростях порядка нескольких тысяч и десятков тысяч метров в минуту стойкость быстрорежущего инструмента, по данным новейших исследований, не снижается, чем обеспечивается воз­ можность работать весьма производительно. Возможность полу­ чения столь высоких режимов резания можно объяснить пони­ жением температуры резания; режущие кромки инструмента, находящиеся в контакте с обрабатываемым металлом кратчайшие мгновения, не успевают нагреться и при очень больших скоростях вращения интенсивно охлаждаются потоком воздуха. В этих условиях пластическая деформация стружки резко уменьшается по причинам, изложенным выше.

88.ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ

НА СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ

Надо полагать, что параметры резания, которые повышают нагрузку инструмента, будут снижать его стойкость, если при этом не изменяются факторы, связанные с температурой резания

395


и жесткостью системы. Поэтому будет логичным считать, учитывая уравнение для силы резания (260) и меняя местами выражения для числителя и знаменателя дроби, что зависимость между стойкостью инструмента и указанными параметрами может быть выражена в общем виде следующим уравнением:

 

CTDi

 

Т = ~1

'

(263)

где постоянные Сх , х, у, и, р, q зависят в основном от обрабаты­ ваемого материала и режущего инструмента. На основании формулы (263) можно для скорости резания в зависимости от различных параметров вывести уравнение в общем виде

 

 

 

 

CvD4vI(MV

 

 

(264)

где С0, qv, m,

xv,

у0, и0,

ps, KMV

— постоянные, зависящие от

обрабатываемого материала и инструмента

(табл. 45 и 46). В част­

ном

случае,

при

фрезеровании

конструкционной

стали

а в =

= 75

кгс/мм2

цилиндрической

фрезой,

оснащенной твердым

сплавом Т15К6, согласно

уравнению (264) получим

при

t

> 2

и В > 35 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

700D0.U

 

(

2 6 5

)

 

 

 

 

^0,33^0,08^0,385 0,28г 0,:

 

 

 

 

Как видим, на скорость резания, допускаемую фрезой по стойкости при цилиндрическом фрезеровании, меньше всего влияет ширина фрезерования В, как и при точении. Объяснение то же: удельная работа резания, приходящаяся на единицу длины режущей кромки, а следовательно, образование и отвод теплоты, удельная нагрузка почти неизменны, а потому и стойкость инстру­ мента мало изменяется.

Иное положение при торцевом фрезеровании. С увеличением ширины фрезерования возрастает площадь контакта инструмента и обрабатываемой детали и, следовательно, число зубьев фрезы, одновременно работающих. Поэтому для удобства расчетов, во имя единства закономерных связей между различными параме­ трами фрезерования, при торцевом фрезеровании ширину обозна­ чают через t вместо В, а глубину фрезерования, т. е. толщину срезаемого слоя, — через В вместо t. Здесь степень влияния •ширины на скорость резания значительно возрастает.

 

Более заметно влияет на стойкость инструмента,

а тем самым

и

на допускаемую скорость резания ит

подача на

зуб s2, как

и

при точении, причем степень влияния

sz на стойкость является

функцией самой подачи s2 она увеличивается с возрастанием sz. Положительное влияние диаметра фрезы D и малого числа зубьев z понятно: с увеличением D и уменьшением г укрупняется зуб,

396


Об р а б а т ы в а е м ы й

ма т е р и а л

Значения

коэффициентов

и показателей

Таблица 45

степени в формуле (264)

 

Ф р е з ы

 

 

 

К о э ф ф и ц и е н т ы и п о к а з а т е л и

степени,

 

 

 

 

в ф о р м у л а х

 

 

 

в

t

 

 

 

М а р к а

в мм

в мм

в мм

m

Тип

т в е р д о г о

 

 

Pv

 

с п л а в а

 

 

 

 

 

 

 

Торцевые

 

 

 

 

 

при фрезе­

 

 

 

 

ровании

 

 

 

Диско­

 

пазов

 

 

 

 

 

 

Стали

конструк­

вые

при фрезе­

 

 

ционные 1

о в =

 

ровании

=

75 кгс/мм3

 

плоскости

 

 

 

 

и

уступов

 

 

 

Цилиндрические

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

с

корон­

 

Сталь

конструк­

 

 

ками

 

Кон­

 

 

ционная

углеро­

с

напаян­

дистая о в =

цевые

=

75 кгс/мм2

 

ными пла­

 

 

 

 

стинами

Т15К6

Т15К6

Т15К6

Т15К6

356

0,02

0,1

0,4

0,2

0

0,20

 

 

<0,06

1990

0,2

0,3

0,12

0,1

0

0,35

 

 

Ss0,06

905

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<0,12

1340

0,2

0,4

0,12

0

0

0,35

 

 

 

 

 

 

 

3&0,12

740

 

 

0,4

 

 

 

==с35

^ 2

 

390

 

0,19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—0,05

 

 

 

> 2

Ss0,15

443

0,17

0,38

0,28

0,1

0,33

 

< 2

616

0,19

 

>35

 

 

 

0,08

 

 

>2

 

700

 

0,38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

145

 

 

 

 

 

 

234

0,44

0,24

0,26

0,1

0,13

0,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Об р а б а т ы в а е м ы й

ма т е р и а л

Ф р е з ы

М а р к а Т и п т в е р д о г о

с п л а в а

вt

вмм в мм

Сталь конструк­

 

с

корон­

 

 

 

 

 

ками

 

 

 

ционная

хромони-

Кон­

 

 

 

келевая

с в =

 

 

Т15К6

цевые

с

Напаян­

=

75 кгс/мм2

 

ными пла­

 

 

 

 

 

 

 

стинками

 

 

 

 

 

 

Торцевые

 

В Кб

Чугун

серый

»

 

 

 

 

<2,5

НВ

190

 

 

 

В Кб

 

 

 

 

Цилиндрические

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зз2,5

Чугун

ковкий

Торцевые

 

ВК8

НВ

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение

табл. 45

 

 

 

К о э ф ф и ц и е н т ы и

п о к а з а т е л и степен и

 

 

 

 

в ф о р м у л а х

 

 

в мм

 

Ч

 

Уь

 

Pv

т

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

0,65

0,32

0,28

0,18

0,23

0,5

 

313

 

 

 

 

 

 

528

0,2

0,15

0,35

0,2

0

0,32

5^0,2

923

 

0,13

0,19

 

 

 

>0,2

588

 

0,47

 

 

 

0,37

 

0,23

0,14

0,42

s £ 0,2

1180

 

0,19

 

0,40

 

 

 

>0,2

750

 

0,47

 

 

 

 

 

 

 

 

==£0,18

825

0,22

0,17

0,1

0,22

0

0,33

 

 

 

>0,18

577

 

 

0,32

 

 

 

1 Стали у г л е р о д и с т ы е и л е г и р о в а н н ы е (хромистые , х р о м о н и к е л е в ы е ) .


Таблица 46

Поправочный коэффициент KMv на скорость резания для измененных условий работы в зависимости от ов

 

 

 

О б р а б а т ы в а е м ы й м а т е р и а л

 

 

Н а и м е н о в а н и е

 

 

 

 

 

 

 

С т а л ь

Ч у г у н с е р ы й

 

Ч у г у н к о в к и й

Торцевые

К

7 5

/190\1,25

/150-1,25

 

 

А м и — —

 

A M

V ~ \НВ)

 

 

и в

 

 

 

материала

 

обрабатываемого

Фрезы

Твердость

 

Дисковые

(

75 \o.65

 

 

 

 

 

 

а в > 9 0

 

 

Цилиндрические

 

к

/190.0,75

 

 

Д м 0

~ 1 НВ)

к

7 5

 

 

 

 

и в

 

 

 

Углеродистая

Хромоникелевая

 

 

Концевые

75 \0,7

(2 Г

/