2. Виды стружки

Сливная

Сливная образуется при обработке пластичных материалов с большими скоростями резания. Желательно обработку вести с образованием сливной стружки.

Скалывания

Стружка скалывания состоит из отдельных, связанных между собой элементов.

Образуется при обработке малопластичных материалов с небольшими скоростями.

Надлома

Стружка надлома состоит из отдельных элементов не связанных друг с другом. Образуется при обработке хрупких материалов.

3. Износ режущего инструмента

В результате высокого давления, t и скорости относительного перемещения контактных поверхностей инструмента в процессе работы изнашиваются. Все инструменты изнашиваются только по задней поверхности (первый вид износа) или по задней и передней поверхностям одновременно (второй вид износа). При изнашивании по первому виду на задней поверхности инструмента образуется площадка износа шириной h₃. Максимальная ширина площадки износа наблюдается на переходной задней поверхности или в месте перехода главного лезвия во вспомогательные. При изнашивании по второму виду к износу по задней поверхности добавляется износ по передней поверхности. На передней поверхности износ имеет вид лунки и характеризуется глубиной h_л и шириной в_л . в зависимости от скорости резания изменяется расстояние между краем лунки и главным лезвием. При работе с малыми и средними скоростями резания (инструменты из быстрорежущей стали) между краем лунки и главным лезвием остается перемычка f, которая уменьшается по мере развития лунки. Это связано с наростом, который защищает переднюю поверхность. При работе с высокими скоростями (инструмент из твердых сплавов)край лунки сливается с изношенной задней поверхностью. Изнашивание твердосплавного инструмента может сопровождаться выкрашиванием или сколами. Вид износа определяется главным образом материалом обрабатываемой детали, толщиной срезаемого слоя и скоростью резания. При обработке пластичных материалов изнашивание происходит инструмента по 1 и 2 виду. При обработке хрупких материалов инструмент изнашивается в основном по 1 виду. При малых толщинах среза а < 0,1 и малых скоростях изнашивается преимущественно задняя поверхность. При увеличении «a» и «V» начинает изнашиваться задняя и передняя поверхность. Мерой изношенности инструмента могут служить линейный и массовый износы. При принятом линейном износе об изнашивании судят по максимальной ширине h₃ площадки износа по задней поверхности, и по максимальной глубине h_л лунки износа на передней поверхности. При чистовой обработке изношенность инструмента оценивается линейным размерным износом. Более объективной характеристикой является массовый износ – масса изношенной части инструмента в мг.

3.1 Физическая природа изнашивания инструмента

Существует ряд гипотез, объясняющих физическую природу изнашивания инструментов. Основными причинами, приводящими к изнашиванию контактных поверхностей инструмента:

1. Абразивное изнашивание – стирание выступающих частиц инструментального материала стружкой и при трении задней поверхности о поверхность резания. Такое изнашивание имеют все детали машин. Изнашивание возникает при температуре до 600⁰ С.

2. Адгезионное изнашивание (схватывание)- изнашивание на молекулярном уровне, схватывание частиц инструментального и обрабатываемого материалов. Возникает при температуре 600-900⁰ С. Схватывание бездиффузионный процесс.

3. Диффузионное изнашивание – происходит в результате диффузионного растворения инструментального материала в обрабатываемом. Возникает при температурах свыше 900⁰ С. При алмазной обработке углерод переходит в обрабатываемый материал.

4. Окислительное изнашивание. При температурах 700-800⁰ С кислород воздуха вступает в химическую реакцию с кобальтовой фазой твердого сплава и карбидами титана и вольфрама. Твердость продуктов окисления в 40-60 раз ниже твердости твердых сплавов. Экспериментальное подтверждение получили только первые две гипотезы.