Типы стружек, образующиеся при резании пластичных и хрупких материалов

Первую классификацию типов стружек дал Тимэ И.А., согласно которой существует четыре типа стружки: элементная; суставчатая; сливная; надлома.

Первые три типа называются стружками скалывания (сдвига), т.к. их образование связано с напряжениями сдвига; последняя – стружкой отрыва, т.к. ее образование связано с растягивающими напряжениями.

Элементная стружка состоит из отдельных элементов, не связанных, или слабо связанных между собой, одинаковой формы и размеров. Для суставчатой стружки разделение на отдельные элементы не происходит, намечается граница раздела между элементами, но она не пронизывает стружку насквозь. Сливная стружка характеризуется своей непрерывностью, прирезцовая сторона стружки отполирована (за счет трения о переднюю поверхность) и имеет мелкие зазубрины в верхней части.

Стружка надлома состоит из отдельных элементов различной формы и размеров.

На типы стружки оказывает влияние: вид обрабатываемого материала и его свойства, геометрия режущего инструмента и элементы режима резания.

При обработке пластичных материалов образуются первые три типа стружки, причем с увеличением твердости обрабатываемого материала стружка переходит от сливной к элементной. При обработке хрупких обрабатываемых материалов, образуется стружка элементная и надлома. Причем с увеличением твердости обрабатываемого материала стружка переходит из элементной в стружку надлома.

Наибольшее влияние из геометрии режущего инструмента оказывают два угла: передний угол γ и угол наклона главной режущей кромки λ. При обработке пластичных обрабатываемых материалов с увеличением γ и λ стружка переходит от элементной к сливной. При обработке хрупких обрабатываемых материалов с увеличением γ стружка переходит из элементной в надлома, с увеличением λ – наоборот.

Из элементов режима резания на тип стружки влияют подача и скорость. При обработке пластичных обрабатываемых материалов с увеличением подачи стружка переходит от сливной к элементной, при обработке хрупких обрабатываемых материалов с увеличением подачи – из элементной в стружку надлома. Наибольшее влияние на тип стружки оказывает скорость резания. При обработке большинства конструкционных материалов увеличение скорости резания приводит к переходу от элементной стружки к сливной. В условиях производства, при существующих там геометрии режущего инструмента и режимов резания, основными типами стружки являются: при обработке пластичных обрабатываемых материалов – сливная и суставчатая, при обработке хрупких обрабатываемых материалов – элементная.

Завивание стружки

Завивание стружки качественно характеризует степень пластической деформации при резании металлов. Завивание стружки происходит по следующим причинам: за счет изменение направления движения стружки при контакте с передней поверхностью режущего инструмента; за счет неравномерной деформации стружки по ее толщине (больше деформируется прирезцовоя сторона стружки); за счет неравномерного охлаждения стружки по ее толщине (больше охлаждается и следовательно сжимаются верхние слои стружки)

О степени деформации можно судить по радиусу витка стружки, чем он меньше, тем деформация больше, и наоборот.