8. Физико-химические явления при резании.
При резании происходят следующие физико-химические явления:
1) в объёме материала возникает сложно напряжённое состояние, имеет место упругие и пластические деформации, происходит хрупкое и вязкое разрушение;
2) на обработанной поверхности образуются шероховатости, в поверхностном слое детали изменяется структура тепло- и электрофизические свойства;
3) в зоне резания возникает неоднородное температурное поле, создаются особые условия теплопередачи между инструментом, стружкой и деталью, происходят различные виды разрушения режущего инструмента под действием истирания, отгезии, диффузии, химических, электрических и усталостных явлений. В системе станок, приспособление, инструменты, детали возникают различные виды колебаний, ухудшающие процесс резания.
9. Пластические деформации металла при образовании стружки и характеристики, используемые их для оценки (угол сдвига, абсолютный и относительный сдвиг).
П
ревращение
срезаемого слоя в стружку является
следствием пластической деформации
материала под действием внешних сил.
Из основных видов деформированного
состояния тела резанию характерно
наличие сдвига. При сдвиге деформирование
вдоль одной оси отсутствует, вдоль
второй происходит укорочение, вдоль
третей удлинение. Сдвиг, сопровождающийся
смещением всех точек тела параллельным
одной оси, называется простым, он чаще
всего встречается при резании. Для
оценки простого сдвига используют
следующие характеристики: ∆S
– абсолютный сдвиг, ε – относительный
сдвиг, ∆Х – толщина сдвигаемого слоя.
Более совершенной характеристикой
является ε , чем ∆S.
∆S/∆Х;
∆S/∆Х1<∆S/∆Х2;
Ǿ
- угол сдвига. Представим переходную
пластически деформируемую зону в виде
параллелограмма ABCD
при перемещении инструмента относительно
детали на ∆l
ABCD
приобретает форму в виде NCDE.
Относительный сдвиг из ∆CDN
может быть выражен как ε=ctg
Ǿ + tg(Ǿ-γ).
Величина ε составляет от 1 до 10, чаще
всего от 2 до 5. Таким образом ABCD
принадлежит срезаемому слою BCNE
стружки, при дальнейшем перемещении
инструмента данный процесс повторяется
в результате сдвига тонких слоёв
материала вдоль плотности сдвига под
углом Ǿ. Связи между сдвигаемыми тонкими
слоями сохраняются
11. Классификация типов стружки.
а
)
Сливная стружка не имеет выступов,
зазубрин, образуется при обработке на
повышенных скоростях резания малых
толщинах среза и больших передних
углах; б) суставчатая стружка имеет
гладкую внутреннюю сторону, на внешней
поверхности имеются отдельные элементы,
выступы, образуется при снижении
скорости резания, переднего угла и
увеличении толщины среза; в) элементная
стружка – малосвязанные отдельные
элементы, эти виды стружки образуются
при обработке пластичных материалов;
г) при обработке хрупких материалов
образуется стружка облома – отколотые
относительно хрупкие частицы неправильной
формы