2. Вплив окремих елементів режиму різання на шорсткість поверхні при обробленні

Швидкість різання здійснює помітний вплив на шорсткість поверхні (рис. 2 а). Крива А є характерною при обробленні сталей. При збільшенні швидкості від v₁ до v₂ висота мікронерівностей збільшується за рахунок наростоутворення, яке досягає свого максимального значення при v = v₂, що відповідає температурі різання 300–350С. Далі, у результаті підвищення температури, умови наростоутворення погіршуються, його висота зменшується, і при швидкості v₂ наростоутворення припиняється. Це приводить до зменшення мікронерівностей профілю оброблюваної заготовки.

При подальшому збільшенні швидкості від v₃ до v₄ за рахунок збільшення температури зменшується тертя між задньою поверхнею різця і обробленою поверхнею, зменшується пластичне деформування, що веде до зменшення шорсткості. Починаючи зі швидкості v₄, процес різання стабілізується, і висота мікронерівностей залишається величиною постійною і близькою до теоретичної аж до моменту критичного зношення по задній поверхні, коли виникає схоплювання матеріалу різця з поверхнею деталі. При продовженні процесу різання шорсткість поверхні значно збільшується.

При обробленні високолегованих сталей, кольорових металів і чавунів характернішою є крива В. Результатом є фактична відсутність наростоутворення. Зі збільшенням швидкості різання висота мікронерівностей зменшується, а потім залишається приблизно однаковою.

Вплив зміни величини подачі на висоту мікронерівностей показано на рис. 2 б). Зі збільшенням подачі висота мікронерівностей зростає у результаті пластичного деформування і збільшення кроку руху різця.

На рис. 2 б) видно також залежність шорсткості від глибини різання t . Зменшення величини глибини різання викликає відповідне (проте, несуттєве) зменшення висоти мікронерівностей.

а)	б)

Рис. 2. Вплив окремих параметрів режиму різання на величину мікронерівностей: а) при зміні швидкості різання, б) при зміні подачі

3. Методика та послідовність виконання роботи

Дослідження впливу подачі та швидкості різання на шорсткість обробленої поверхні проводяться на восьмиступінчастій заготовці, виготовленої зі сталі 45.

Рис. 3. Ескіз оброблюваної заготовки

Робота виконується у такій послідовності.

1. Занести у звіт паспортні характеристики верстату, на якому проводитимуться дослідження.

2. Встановити фізико-механічні властивості матеріалу заготовки і геометричні параметри різальної частини різця, яким проводитиметься оброблення.

3. Проточити 4 ступені валика з постійною глибиною різання t і швидкістю v. Проточити інші 4 ступені валика з постійною глибиною різання t і подачею s_o. Числові значення елементів режиму різання при проведенні усього дослідження звести у таблицю звіту. Значення частоти обертання n залежно від діаметру оброблення d встановити за залежністю:

(2)

4. Для кожного з восьми експериментів виміряти та записати у відповідні графи таблиці звіту параметри а₁ – а₅ на п’яти різних ділянках кожної ступені, де а_і – різниця між граничними ділянками мікронерівності у видимому полі окуляра мікроскопа:

а)	б0	в)

Рис. 4. Порядок визначення розміру елементарної мікронерівності: а) висота найвищої вершини; б) глибина найнижчої западини; в) різниця (параметр а_і ) між висотою вершини і глибиною западини).

5. Розрахувати та занести у таблицю звіту та середнє значення¹ параметра a_ср:

(3)

6. За величиною a_ср визначити та занести у таблицю звіту значення :

, (4)

де N – збільшення об’єктива мікроскопа, N = 23,5.

7. Побудувати графіки іта зробити висновки.