Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Шпора_ТММС(для тестов).docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
302.2 Кб
Скачать

13. Влияние способов обработки и режимов резания на шероховатость и физико-механические свойства поверхностного слоя.

Качество обработанной поверхности определяется шероховатостью и волнистостью, а также физико-механическими характеристиками поверхностного слоя.

Физико-механические свойства поверхностного слоя определяются структурой, твердостью, остаточными напряжениями, характером изменения свойств на глубине.

Шероховатость обработанной поверхности зависит от свойств обрабатываемого материала, метода обработки (точение, фрезерование, шлифование и др.), режима резания (подача, скорость резания), жесткости системы СПИД, наличия вибраций, геометрии и износа инструмента, наличия или отсутствия смазочно-охлаждающей жидкости и др.

При точении на обработанной поверхности всегда остаются небольшие остаточные гребешки, высота которых зависит от величины подачи и геометрии резца (радиуса резца при вершине главного и вспомогательного углов в плане  и 1).

При обработке лезвийным инструментом шероховатость поверхности в значительной мере зависит от скорости резания и подачи.

На рисунке показано влияние скорости резания на шероховатость поверхности при точении вязких материалов, стали (кривая 1), жаропрочных, чугуна (кривая 2), легкоплавких материалов (кривая 3).

После обтачивания стальной заготовки со скоростью резания в диапазоне скоростей 15…30 м/мин (кривая 1) наблюдается наибольшая шероховатость, что связано с явлением активного образования нароста на режущей части резца.

При скорости резания свыше 80 м/мин образование нароста практически прекращается. Кроме того, при высоких скоростях резания значительно уменьшается глубина пластически деформированного слоя, что также снижает шероховатость поверхности.

В большей степени шероховатость поверхности зависит от величины подачи. При большой подаче высота неровностей пропорциональна квадрату подачи. При уменьшении подачи чистота обработанной поверхности повышается.

На рисунке показана зависимость шероховатости поверхности от подачи при точении заготовки из стали 45 резцом с радиусом закругления при вершине 2,5 мм. Из рисунка видно, что изменение малых подач (до 0,2 мм/об) незначительно влияет на изменение шероховатости поверхности. Но при переходе в область подач свыше 0,2 мм/об микронеровности обработанной поверхности возрастают более интенсивно.

Глубина резания непосредственно не влияет на шероховатость обработанной поверхности. С увеличением глубины резания шероховатость поверхности возрастает незначительно и практически ее можно не учитывать.

Значительное влияние на шероховатость поверхности оказывает состояние режущей кромки инструмента. Затупление режущего инструмента приводит к увеличению шероховатости обработанной поверхности. Для получения низкой шероховатости обработанной поверхности рабочие поверхности инструмента изготавливают на 3…4 класса выше заданного класса шероховатости поверхности детали.

При обработке стали с высоким содержанием углерода (С0,5%) получается более чистая поверхность, чем при обработке низкоуглеродистой стали.

Применение смазывающе-охлаждающей жидкости уменьшает размеры нароста и способствует снижению шероховатости обработанной поверхности. Одновременно повышается и стойкость инструмента.

Жесткость технологической системы значительно влияет на шероховатость и волнистость поверхности. Так, при точении нежесткого вала с установкой в центрах, наибольшая шероховатость получается примерно в средней части по длине вала. Недостаточная жесткость системы может быть причиной появления вибрации при резании и, как следствие, образования волнистой поверхности.

При шлифовании класс шероховатости поверхности повышается с увеличением скорости резания (скорости круга), уменьшением величин подач и глубины шлифования, размеров зерен круга и при применении выхаживания.

Вывод: Наибольшее влияние на величину шероховатости оказывают скорость резания и подача. С увеличением скорости резания (свыше 20-30 м/мин) величина шероховатости уменьшается, а с увеличением подачи – увеличивается.