ИЗНАШИВАНИЕ РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ

В процессе резания в результате трения стружки о переднюю поверхность резца и резца задними поверхностями о поверхность заготовки происходит износ. Износ бывает плавный и хрупкий. Плавный при непрерывном резании, хрупкий при прерывистом.

В зависимости от режимов резания и др. факторов плавный износ бывает: абразивный (малая скорость резания – износ истирания, срезаются выступы с передней и задних пов-тей); адгезионный (при повышении Vрез – при высокой плотности контакта стружка слипается с резцом и потом вырываются куски резца. Этому износу хорошо сопротивляются двухкарбидные твердые сплавы); диффузионный (взаимное проникновение атомов инструмента и детали, идет химическое растворение: с инстр-та уходит углерод, с детали – железо, из-за этого увеличивается износ.

Выше V2 работают Т30К4 и выше). i – интенсивность износа

Хрупкий износ – это вырывание значительного участка с передней и задних пов-тей. Начинается на значительной глубине из-за того, что там остаточные напряжения растяжения, т.е. плохо препятствуют растяжению. Из-за постоянных ударов они расширяются и появляются на перед. пов-ти в виде полос перпендикулярных главной реж.кромке и на задних поверхностях в виде параллельных полос главной реж. кромке. Затем они переходят с одной поверхности на другую и образуется сетка, из которой выкрашиваются частицы, после чего инструментом работать невозможно.

Внешняя картина износа

LЛ – длина лунки

bЛ – ширина лунки

hЛ – глубина лунки

hЗ - ширина штрихов по задней грани

На малых скоростях резания больше изнашивается задняя грань, т.к. стружка тормозится о переднюю грань, скорость перемещения по задней грани больше чем по передней грани.

Скорость, на которой стабилен нарост, изнашивается больше передняя грань, задняя защищена наростом.

На высоких скоростях чем толще стружка, тем больше давление на переднюю поверхность, больше износ передней поверхности, если тонкая стружка то задней поверхности, также зависит и от подачи – чем больше подача, тем меньше изнашивается передняя грань. На чистовой обработке – задняя грань.

Если радиус вершины 0, то вершина истирается сильнее.

Если обрабатываем чугун, то задняя поверхность всегда изнашивается сильнее передней.

Критерии износа: шум, вид и цвет стружки, блестящая полоска на поверхности резания (критерий Тейлора), ухудшается чистота обработанной поверхности, повышается температура резания, вибрации, увеличение сил резания (силовой критерии или критерий Шлезингера – требуются специальные приборы для измерения сил, действующих при резании), технологический критерий (размерный) и критерий оптимального износа.

На размерный износ влияет

hр = hз ·tgα, поэтому для чистовой обработки задний угол берем наименьшим 8º (8…12)

I – приработка (5%) II – нормальный износ III – катастроф. износ.

В периоде приработки происходит сильное истирание наиболее выступающих частиц пов-ти, чем чище будут поверхности трения, тем менее резко возрастает износ за одно и тоже время.

Второй участок характеризуется тем, что износ постепенно возрастает с увеличением времени работы. При достижении некоторого износа условия трения сильно повышаются и наступает третий период.

Износ наибольшей долговечности Q – это количество переточек на время работы инстр-та. Если пластина многогранная, то К-количество граней Q=K·T ; K=L/l

L- запас на преточку; l- износ после которого надо заточить.