49. Выбор рациональной конструкции режущей части инстр-та

Учитывая изменение итоговых потоков теплообмена в зоне резания необходимо ограничивать длину контактных площадок на передней и задней пов-ти инстр-та.

Если длина контактной площадки f₁ (рис.а) меньше, чем длина участка соприкосновения резца со стружкой при работе инструментом с гладкой передней гранью, то плотность теплового потока q₁ возрастает, а темпер. Θ^ср₁ снижается. Когда стойкость инструм. определяется по задней пов-ти, имеет смысл ограничивать длину контактной площадки размером f₂. При этом пл-ть q₂ теплового потока, достигнув некоторого знач. времени, далее не меняется и не переходит в область q₂>0, чем задерживает затупление инструм.

Вспомогат. кромки с углом в плане '=0, используемые в резцах, фрезах и др. инстр-тах, служат для снижения параметров ероховатости пов-ти и повышения стойкости инструм.

Увелич. коэф. теплопроводности снижает темп. Θ^ср₁ на передней пов-ти резца, но повыш. темп. . Θ^ср₂ на задней пов-ти. Если необходимо снизить тепловую нагрузку на заднюю пов-ть резца, то следует применять инстр-тальные материалы меньшей теплопроводности.

50. Теплообмен при шлифовании. Основные положения

Особенности процесса шлифования:

1. Зерна на пов-тях подавляющего большинства абразивных инструментов расположены случайно, по вероятностным з-нам. В месте соприкосновения каждого из зерен с материалом заготовки выделяется теплота, возникающая в результате процесса срезания отдельной стружки. Расположение этих локальных источников тепловыделения на пов-ти контакта между заготовкой и шлифующим инструментом непрерывно меняется во времени.

2. Каждое зерно, вступая в работу, деформирует и срезает не холодный, а нагретый металл. Нагрев возникает в результате работы резания, выполненной предыдущими зернами.

Выраж. для расчета средней темп. на пов-ти контакта абразивного инстр-та с материалом заготовки:

, где

- среднее по пов-ти контакта повыш. темп.;

- средневероятное кол-во режущих зерен, активно участвующих в процессе шлифования на пов-ти контакта;

- средневероятная площадь контакта, занимаемая каждым режущим зерном;

- средневероятная темп. на площадке, занимаемой режущим зерном, или локальная темп.

Температуры Θ влияют на изнашивание и разрушение режущих зерен, а следовательно, на работоспособность и стойкость абразивных инструментов.

51. Возможные дефекты поверхности после обработки шлифованием. Методы борьбы с ними

Вследствие весьма интенсивных тепловых процессов в тонких поверхностных слоях заготовки при шлифовании возможно появление прижогов. Они представл. собой участки в виде пятен или штрихов с измененной структурой металла. Прижоги в виде штрихов яв-ся результатом высоких локальных темп., возникающих на площадках контакта рабочих зеренкруга с заготовкой. Прижоги в виде пятен возникают в результате воздействия высоких темп. на всей контактной пов-ти инстр-та с заготовкой.

Недопустимым дефектом деталей машин яв-ся сетка мелких трещин на шлифованных пов-тях. Эти трещины возникают в процессе обработки заготовки или при остывании изделия. Они оказываются результатом напряжений, возникающих в процессе резания, или остаточных напряж. в поверхностном слое заготовки. Технологические остаточные напряж. яв-ся следствием термического и силового нагружения материала в зоне резания, а также резких перепадов темп. между нагретым металлом и окр. средой в момент выхода его из контакта со шлифующим инструментом.