Резание / 3 курс / Лаба 5 Гричачина

Цель работы:

1.Ознакомиться с экспериментальными методами изучения процесса образования стружки и зоны деформации;

2.Изучение зон деформации срезаемого слоя по корням сливной стружки.

Задание:

Изучить микрофотографии корней стружек, полученных при поперечном точении дисков на токарно-винторезном станке (рис.1-3).

Выявить зоны первичной и вторичной пластической деформации срезаемого слоя.

Рисунок 1 – Микрофотографии корней стружки ( 1 = 6 мм, сталь 40Х – Т5К10, = 2 м⁄с, = 0,215 мм⁄об, = 3 мм, = 15°, = 7°, λ = 0°, = 90°, × 120)

2

Рисунок 2 – Микрофотографии корней стружки ( 2 = 9 мм, сталь 40Х – Т5К10, = 2 м⁄с, = 0,215 мм⁄об, = 3 мм, = 15°, = 7°, λ = 0°, = 90°, × 120)

3

Рисунок 3 – Микрофотографии корней стружки ( 3 = 4,8 мм, сталь 40Х – Т5К10, = 2 м⁄с, = 0,215 мм⁄об, = 3 мм, = 15°, = 7°, λ = 0°, = 90°, × 120)

4

Металлографический метод исследования процесса образования сливной

стружки

Формообразование стружки при резании металлов является чрезвычайно сложным процессом больших пластических деформаций с нелинейными зависимостями, что неизбежно вынуждает в настоящее время исследование этого процесса сопровождать экспериментом.

Целью экспериментальных исследований образования стружки является выявление основных факторов и параметров процесса резания, определяющих степень и характер пластических деформаций срезаемого слоя. К таким факторам, в первую очередь, относятся: угол наклона условной поверхности сдвига 1, длина и толщина участка пластического контакта стружки с передней поверхностью инструмента 0, 0, степень неоднородности деформированного состояния зоны резания.

Исследование пластических деформаций осуществляется с помощью следующих методов: 1) метод делительных сеток; 2) метод измерения микротвердости; 3) поляризационно-оптический метод; 4)

металлографический.

Основным методом экспериментального определения указанных параметров является металлографический метод исследования,

включающий в себя получение с помощью специальных приспособлений корней стружек, изготовление их микрошлифов и графическую обработку линий текстуры.

Данный метод был впервые широко использован проф. Н. Н. Зоревым. К

главным проблемам, возникающим при использовании этого метода,

относятся проблемы получения корней стружек.

Исследования показывают, что при переходе срезаемого слоя в стружку очагами пластической деформации являются зона первичной пластической деформации, зона вторичной пластической деформации и зона деформации на задней поверхности инструмента.

5

Порядок выполнения работы

1.Изучить микрофотографии корней стружек, полученных при поперечном точении дисков на токарно-винторезном станке (рис. 1-3). Выявить зоны первичной и вторичной пластической деформации срезаемого слоя.

На рисунке 4 красным цветом изображена примерная зона первичной деформации, а зеленым – вторичной зоны деформации стружки с данными:

1 = 6 мм, сталь 40Х – Т5К10, = 2 м⁄с, = 0,215 мм⁄об, = 3 мм, = 15°, = 7°, λ = 0°, = 90°

Рисунок 4 – Схема корня стружки №1

На рисунке 5 и 6 красным цветом изображена примерная зона первичной деформации, а зеленым – вторичной зоны деформации стружки с данными:

2 = 9 мм, сталь 40Х – Т5К10, = 2 м⁄с, = 0,215 мм⁄об, = 3 мм, = 15°,= 7°, λ = 0°, = 90°

6

Рисунок 5 – Схема корня стружки №2

Рисунок 6 – Схема корня стружки №2

На рисунке 7 и 8 красным цветом изображена примерная зона первичной деформации, а зеленым – вторичной зоны деформации стружки с данными: 3 = 4,8 мм, сталь 40Х – Т5К10, = 2 м⁄с, = 0,215 мм⁄об, = 3 мм, = 15°, = 7°, λ = 0°, = 90°

7

Рисунок 7 – Схема корня стружки №3

Рисунок 8 – Схема корня стружки №3

2.Нарисовать схемы стружкообразования с условной поверхностью сдвига по корням стружки. На схемах показать значения углов наклона условной поверхности сдвига 1, длины и толщины участка пластического контакта стружки с передней поверхностью инструмента 0, 0.

Сделать количественную оценку коэффициента утолщения стружки.

8

Примеры построения схем стружкообразования по корням стружки показаны на рис. 9.

Рисунок 9 – Примеры схем стружкообразования, объединенные с микрофотографиями продольных сечений корней стружек:

сталь 45–Т5К10

a)= 1,8 м⁄с, 1 = 0,285 мм, = 11°, = 170 мм;

b)= 1 м⁄с, 1 = 0,39 мм, = 22°, = 191 мм

№1:

По полученной микрофотографии корней стружки по ее схему (№1). Микрофотография, совмещенная со схемой корня стружки: 1 = 6 мм, сталь

40Х – Т5К10, = 2 м⁄с, = 0,215 мм⁄об, = 3 мм, = 15°, = 7°, λ = 0°,

= 90° (см. рисунок 10)

9

Рисунок 10 – Схема корня стружки №1

1 = = 43°; пл = 0 = 51,56 мм; пл = 0 = 16,92 мм; 1 = 48,98 мм; 2 = 56,91 мм.

Т5К10, = 2 м⁄с, = 0,215 мм⁄об, = 3 мм, = 15°, = 7°, λ = 0°, = 90° (см. рисунок 11 и 12).

10