Лучевая обработка металлов

Разновидностями лучевой обработки в машиностроении является электронно-лучевая или светолучевая обработка.

Электронно-лучевая обработка металлов основана на тепловом воздействии потока движущихся электронов на обрабатываемый материал, который в месте обработки плавится и испаряется. Столь интенсивный нагрев вызывается тем, что кинетическая энергия движущихся электронов при ударении о поверхность обрабатываемой заготовки почти полностью переходит в тепловую, которая будучи сконцентрирована на площадке малых размером (не более 10 мкм), вызывает её разогревание до 6000˚С.

При размерной обработке, как известно, происходит локальное воздействие на обрабатываемый материал, что при электроннонно-лучевой обработке обеспечивается импульсным режимом потока электронов с продолжительностью импульсов 10-4…10-6 с и частотой f = 50 … 5000 Гц.

Метод светолучевой обработки основан на использовании теплового воздействия светового луча высокой энергии, излучаемого оптическим квантом генератором (лазером) на поверхность заготовки.

Размерная обработка с помощью лазеров заключается в образовании отверстий диаметром 0,5…10 мкм в труднообрабатываемых материалах, изготовлении сеток, вырезании из листа сложнопрофильных деталей

13 Изменение геометрических параметров в процессе резания.

Основные факторы, влияющие на изменение геометрии режущего инструмента относительно статически заданных величин.

При выполнении инструментом своих функций может происходить изменение геометрических параметров по субъективным или объективным факторам.

При субъективном влиянии на геометрию инструмента стремятся:

1. изменить задний a или передний g углы. Например, возможна установка вершины инструмента выше центра детали. Тогда при обработке наружных поверхностей увеличивается передний g и уменьшается задний a углы, а для внутренних поверхностей: передний g - уменьшается, задний a - увеличивается. При установке вершины ниже центра происходит обратное изменение углов относительно рассмотренных.

2. изменить главный j и вспомогательный j ₁ углы в плане, изменяя положение главной режущей кромки относительно рабочей плоскости P_S при установке инструмента.

По аналогичной схеме, изменяя положение режущей кромки при установке инструмента, можно изменить и величину угла l .

Объективное изменение геометрии инструмента происходит в кинематике (в процессе резания):

1. в зависимости от изменения величины скорости резания V, подачи S и диаметра обрабатываемой детали D. В этом случае углы в главной секущей плоскости P_Т рассматриваются в кинематической системе координат, в которой кинематическая плоскость резания Pnк отклоняется от статической Pnс на угол h и, соответственно изменяются величины углов a _К, g _К. При этом величины углов могут быть определены по следующим зависимостям:

 a _К = a _С - h ; g _К = g _C + h ; h = arctg nS/(1000V) = arctg S/(p D)

 Уменьшение угла учитывают только при работе с большими подачами S.

Изменение углов a и g в процесса резания

2. в зависимости от формы обрабатываемой поверхности, когда происходит изменение траектории движения инструмента и, следовательно, положение рабочей плоскости Ps. В этом случае может происходить увеличение или уменьшение углов в плане j и j ₁. Такую ситуацию необходимо учитывать при обработке деталей на станках с ЧПУ и копировальных станках, т.к. возможно появления углов j и j ₁ близких к нулю или отрицательных. Следует учитывать, что на участках "подъема" детали (когда радиус обрабатываемой поверхности r_i увеличивается) кинематический главный угол в плане j _Ki - уменьшается, а на участках - "спада" (когда радиус обрабатываемой поверхности r_j уменьшается) происходит увеличение главного угла в плане j _Kj.

Изменение углов j и j₁ в процесса резания

3. в зависимости от конструктивных особенностей режущего инструмента: на фасонных резцах или инструментах, обрабатывающих сложные по форме поверхности, возможны отрицательные задние a и передние g углы в различных точках режущей кромки; на резцах со сменными многогранными пластинками обеспечивают в автоматическом или полуавтоматическом режимах регулирование углов в плане j и j ₁ при обработке поверхностей сложного профиля.

14 Вибрации их влияние на качество обработанной поверхности.