Файл: Бобров В.Ф. Резание металлов самовращающимися резцами.pdf

'стружек, полученных при несвободном точении стали 3X13 невращающимся и самовращающимся резцами с углами Я, рав­ ными 30 и 45°, с помощью оправки для «мгновенного» пре­ кращения процесса' резания приведены на рис. 30. Корни стру­ жек разрезали в направлении, перпендикулярном к режущей кромке, на одинаковом расстоянии от точки кромки, соприка­ сающейся с обработанной поверхностью. Твердость измеряли на приборе ПМТ-3. Средняя микротвердость стружки, полу­ ченной при резании самовращающимся резцом, ниже, чем

Рис. 31. Микрофотографии нормального сечения корней стружек, получен­

метические числа твердости трех горизонтов стружки, лежащих

вращающегося; 382 при угле Я=45° для невращающегося резца и 345 для вращающегося. Соответственно уменьшается и

ответственно 263 и 250. Таким образом, самовращение режущей кромки уменьшает степень наклепа поверхности резания; одно­ временно уменьшается и глубина наклепанного слоя. В рас­ смотренном случае самоперемещение режущей кромки при

6 Ѳ

S

одинаковом угле % уменьшает глубину наклепанного слоя, в среднем, на 0,1—0,15 мм.

Перемещение режущей кромки вокруг своей оси, при кото­ ром в соприкосновение со срезаемым слоем вступают обнов­ ленные участки передней поверхности резца, полностью устра­

тем больше, чем меньше угол %. Для понимания процесса стружкообразования при самоперемещении

режущей кромки вокруг своей оси необходимо выяснить, влияет ли самоперемещение на величину угла сдвига и если влияет, то в какой степени. Условия контактирования срезаемого слоя с передней поверхностью инструмента при обычном резании и резании с самоперемещением режущей кромки различны. При

61

резании невращающимся резцом в соприкосновении с кон­ тактной стороной стружки находятся одни и те же точки пе­ редней поверхности; .при резании самовращающимся резцом в соприкосновение с контактной стороной стружки постоянно вступают все новые точки передней поверхности. Когда стружка скользит по обновленным участкам передней поверхности, по­ крытым пленками окислов или масляными пленками, образо­ вавшимися на них во время холостого движения точки режу­ щей кромки, средний коэффициент трения должен быть меньше,

Рис. 33. Микрофотографии нормального сечения корней стружек, получен­ ных при свободном точении латуни Л68 (Dp =32 мм, у —12°, а = 0,2 .ад,

ѵ—20 м/мин):

чем в случае, когда имеется непрерывное соприкосновение стружки и постоянной площадки контакта, с которой адсорби­ рованные пленки уже стерты в первые секунды работы. Поэтому можно ожидать, что при резании с самоперемещением режущей кромки величина угла сдвига должна быть больше, а коэффи­ циент нормальной усадки стружки соответственно меньше, чем без такового.

Для выяснения этого предположения были получены корни стружек при свободном симметричном точении отожженной латуни Л68, соответствующем рис. 21,6. Корни стружек были разрезаны перпендикулярно режущей кроме в точке т, в ко­ торой рабочий передний угол близок к переднему углу заточки. Латунь в качестве обрабатываемого материала была выбрана для того, чтобы полностью исключить образование нароста,

62

могущего появиться при резании невращающимся резцом. Фотографии микрошлифов нормального сечения корней стру­ жек, полученных при резании самовращающимся и невращаю­ щимся резцами, приведены на рис. 33. Как видно из сравнения микрошлифов, деформированные зоны при самоперемещении режущей кромки и без такового почти одинаковы. Соответ­ ственно при одинаковых углах X не наблюдается и разницы в величине углов сдвига, измеренных в плоскости, нормальной к режущей кромке. Все это свидетельствует о том, что если

тальное определение направления схода стружки относительно поверхности резания связано со

значительными трудностями. Непрерывное вращение передней поверхности не позволяет использовать широко распространен­ ный метод нахождения направления схода стружки по следам, оставляемым стружкой на передней поверхности. Метод фото­ графирования стружки также не пригоден из-за ее зави­ вания.

Из всех испробованных методов наиболее точным оказался следующий. На пластине при строгании или диске при попереч­ ном точении (рис. 34) делают прорези для свободного выхода резца, наклоненные под углом, равным статическому углу на­

или диска наносится риска тп. Срезанную при симметричном поперечном точении или строгании стружку распрямляют и на инструментальном микроскопе измеряют угол,, образованный риской и перпендикуляром к основанию стружки qp. Измерен­ ный угол и будет являться углом т} схода стружки относительно поверхности резания.

Достаточно точные результаты получаются только при сво­ бодном симметричном резании и толщинах срезаемого слоя, не превышающих 0,4—0,5 мм. При несимметричном поперечном

63