Теория резания металлов - это наука, изучающая закономерности про­цесса резания металлов, условия изготовления деталей наиболее производительным и экономичным способом. Теория резания изу­чает физические основы стружкообразования, действующие при этом силы, нагрев и износ инструмента, геометрию режущей части инструмента и срезаемого слоя, а также методы расчета и выбора наивыгоднейших режимов резания.

Процесс резанья металлов. Режущая часть любого инструмента (резца, фрезы, сверла) име­ет форму клина, с помощью которого производится отделение стружки. В зависимости от условий обработки образуется стружка различной формы. Процесс резания вязких металлов, например, ста­ли (смотри рисунок, вид а) состоит в сжатии инструментом срезаемого слоя и последующем скалывании его под углом 140-150° к поверхности резания. При этом срезаемый слой металла деформируется - становится ко­роче и толще. В результате много­кратного отделения частиц металла образуется сливная стружка. Эта стружка имеет вид длинной без зазуб­рин ленты или плоской спирали. При резании хрупких металлов, таких, как бронза, образуется стружка скалывания (элементная) (см. рисунок, вид б).

На рисунке изображено: Образование стружки в процессе резания: а-вязкого металла, б-хрупкого скалывания металла

Отдельные элементы такой стружки слабо связаны между собой или совсем не связаны. Ступенчатая стружка образуется при обработке стали средней твердости, алюминия и его сплавов со средней скоростью резания. Она представляет собой ленту с глад­кой поверхностью со стороны резца и зазубренную с внешней сто­роны. Стружка надлома образуется при резании малопла­стичных материалов (чугуна, бронзы) и имеет вид как бы отдель­ных вырванных кусочков.

Сопротивление металла пластической деформации или скалы­ванию и сопротивление трения между инструментом, стружкой и обрабатываемой деталью преодолевается силой резания, источни­ком которой является мощность электродвигателя станка. Сила ре­зания возрастает при увеличении твердости и прочности обрабаты­ваемого металла и площади сечения срезаемого слоя.

Силы трения, развивающиеся в процессе резания металлов, вы­зывают нагрев изделий, инструмента и срезаемой стружки, а также износ режущей части инструмента. Количество выделяемого тепла и температура нагрева возрастают при увеличении скорости реза­ния и сечения стружки.

При определенной температуре режущей кромки резец теряет режущие свойства и быстро изнашивается. Поэтому в процессе ре­зания применяются охлаждающие и смазывающие жидкости, ко­торые отводят образующееся тепло, уменьшают силу трения, спо­собствуют отделению частиц срезаемого слоя металла, улучшают качество обрабатываемой поверхности и увеличивают стойкость инструмента.

Для обеспечения правильной геометрической формы детали и необходимого класса шероховатости обработанной поверхности нужно следить за тем, чтобы в процессе резания режущая кромка инструмента сохраняла свою первоначальную форму и отсутство­вала вибрация или отжим инструмента и детали.

Теперь, ознакомившись с основами теории резанья металлов, можно переходить к основным элементам резца.

4 комментариев »

1. 

   Сущность обработки металлов резанием заключается в удалении с поверхности заготовки излишней части металла (припуска). При этом заготовка, превращаясь в изделие, приобретает необходимую форму, размеры и шероховатость поверхности, предусмотренные чертежом.

   Обработка металлов резанием производится режущими инструментами на различных металлорежущих станках: токарных, фрезерных, строгальных, сверлильных, шлифовальных и др.

   Comment by Галина — 28 июля 2009 @ 20:30

2. 

   Обработка резанием является и на многие годы останется основным технологически приемом изготовления точных деталей машин и механизмов. Трудоемкость механосборочного производства в большинстве отраслей машиностроения значительно превышает трудоемкость литейных, ковочных штамповочных процессов, взятых вместе. Обработка резанием имеет достаточно высокую производительность и отличается исключительной точностью. Нужно также учитывать универсальность и гибкость обработки резанием, обеспечивающие ее преимущество перед другими методами формообразования, особенно в индивидуальном и мелкосерийном производствах.. Если не опираться на теоретические основы процесса резания металлов, то невозможно ни спроектировать научно обоснованный технологический процесс, ни дать оценку его эффективности. Производительность и себестоимость технологического процесса определяются временем, которое затрачивается на выполнение отдельных операций, и зависит от установленных на них режимов резания. Важнейшей задачей теоретического плана является замена эмпирических формул для расчета сил и скоростей резания физическими формулами, использующими механические и теплофизические свойства обрабатываемого и инструментального материалов и характеристики процесса резания.

   Comment by Ulia — 29 июля 2009 @ 16:45

3. 

   Металлорежущие инструменты предназначены для изготовления различных деталей. При этом режущие кромки инструмента внедряются непрерывно или последовательно в материал заготовки, срезая его в виде стружки.Поэтому при обработке резанием форма детали будет предопределяться формой и размерами режущих кромок, которыми инструмент срезает материал заготовки, а также движениями его относительно заготовки.Чтобы режущие кромки формировали обработанную поверхность, они должны располагаться на поверхности И, касающейся в процессе обработки поверхности детали. Поверхность И назовем исходной инструментальной поверхностью

   Comment by irka — 19 августа 2009 @ 16:34

4. 

   Oбработке резанием форма детали будет предопределяться формой и размерами режущих кромок, которыми инструмент срезает материал заготовки, а также движениями его относительно заготовки.Чтобы режущие кромки формировали обработанную поверхность, они должны располагаться на поверхности И, касающейся в процессе обработки поверхности детали. Поверхность И назовем исходной инструментальной поверхностью

   Comment by sa7 — 19 сентября 2009 @ 14:58

RSS feed for comments on this post.

Leave a comment