Способ обработки металлов резанием

) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ РЕЗАМ) Изобретение ои тносится к областрезанием. Цельюся повьппение ст обработки метал изобретения явл ой- акости режущего инструмента при обрботке труднообрабатываемых материалов. Согласно изобретению обработкапроизводится при переменной скорости,изменяющейся дискретно или по закону, близкому к синусоидальному, счастотой изменения режима несколькониже времени стабилизации температуры в зоне резания. Увеличение и уменьшение режима скорости относительно оптимальнои принимается в пределахф 10 - 153. Обработка при таких условиях не дает возможности быстро ра виватьс точках,няют свое местоположениелы, 4 ил. ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО делАм изОБРетений и ОткРытий(71) Хмельницкий технологический институт бытового обслуживания(5 б) Куэяев Б.А., Горбатюк Е.А. Повышение стойкости режущих инструментов за счет применения переменных режимов резания. - Технология и организация производства. Киев, 1974, У 3,с, 18-20.Шнепс В.А. Экспериментальное исследование влияния синусоидальногоизменения скорости на устойчивостьрезания. - Вопросы динамики и прочности. Рига, 1970, вып. 20, с.1 Ь 4-170,зносу в каких-то локальнык как эти точки постояннИзобретение относится к обработкеметаллов резанием и может быть использовано во всех отраслях машиностроения.11 ель изобретения - повышение стойкости режущего инструмента.Если рассматривать как один иэпримеров процесс точения, то температура в зоне резания, начиная с момента врезания инструмента в металл, достигает своего установившегося положения через определенный промежутоквремени, равный примерно 6-12 с. Приустановившейся температуре начинаетразвиваться какой-либо один из видовизноса. При температуре ниже оптимальной преобладает адгезиоцный износ, авыше оптимальной - диффузионный износ.Если не дожидаясь, когда создадутсяусловия развития адгезиоцного видаизноса, увеличить скорость резания, азаодно и температуру в зоне резаниявыше оптимальной, то начнут создаваться условия развития диффузионного25износа и если, це дожидаясь началаего развития, снизить скорость резания, переходят в зону благоприятныхусловий развития другого вида износа,Изменяя таким образом скорость резания или подачу через промежуток вре 30мени несколько мецишп 1, чем времястабилизации температуры в зоне резания, тем самым постоянно уходят отначала развития того или другого вида износа. Если же слишком далеко 35уходить от оптимальной скорости в сторону занижения или завышения, то будут создаваться благоприятРые условия для обоих видов износа поочередно. Поэтому из результатов эксперимента установлено, что самым оптимальным является увеличение и уменьшение скорости резания относительнооптимальной на 5-207,45Максимальное значение температуры на передней и задней поверхностях занимает различное положение по отношению к вершине резца в зависимости От принятой скорости резания, С увеличением скорости резания локальные температурные точки приближаются к вершине, а с понижением скорости - удаляются от вершины. Следовательно, изменяя скорость резания по какому-то закону с определенной частотой, постоянно переводят действие максимальных температур с одних на другие участки режущей кромки резца, тем самым удаляя момецт началаинтенсивного износа режущей кромки,что в итоге обеспечивает повышениестойкости режущего инструмента.На фиг. показано влияние температуры контакта на предел прочности адгезионного шва; на фиг.2 - распределение температуры на передней и задней контактных поверхностях инструмента; на фиг.3 - изменение температуры в зоне контактных поверхностей по времени при переменном и постоянном значении скорости резания; на фиг.4 - график зависимости износа инструмента по задней поверхности от скорости резания при постоянной сопсР и переменной , скоростях.В качестве базового объекта для сравнения выбран способ обработкиметаллов резанием ца токарном станке. Обработка велась при постоянных оптимальной скорости резания, глубине и подаче, обеспечивающих оптимальную температуру в зоне резания, для принятых материалов: обрабатываемого 40 ХН 2 МА и режущего инструмента Т 15 К 6, а также по предлагаемому способу, при переменной скорости, изменяющейся относительно оптимальной с частотой изменения скорости через 12 с и амплитудой изменения скорости0,166 м/с в большую и меньшую сторону от оптимальной.Режим обработки: оптимальная скорость резания Ч =1,85 м/с, полученная аналитическим путем; глубина резания =1,5 мм; подача 8=0,3 мм/об.Параметры режущего инструмента: =46, Р=44; с=8;= - 8; Л =5; г=1 мм.Длина обрабатываемой заготовки 430 мм, диаметр до обработки 76 мм.Точение производили сначала при постоянной оптимальной скорости резания. После каждого прохода по длине заготовки измеряли износ по задней поверхности. После десяти проходов эксперимент повторяли с другой заготовкой и новой гранью режущего инструмента. Таким образом, при постоянной скорости резания экспериментповторяли трижды.Среднеарифметические значения результатов эксперимента приняты для построения графика износа по задней поверхности при постоянной скорости резания Ч .10 Иэ графика видно, что износ по задней поверхности Ь =0,3 при постоянной скорости достигается через 15 мин, а при переменной - через 45 мин, износ Ь =0,4 достигается при постоянной через 30 мин, а при переменной - через 60 мин. Следовательно, технологическая стойкость режущего инструмента при переменном режиме резания увеличивается в 2-3 раза. 2 15 3 1310При переменной скорости резания, изменявшейся от 1,66 до 2 м/с с циклом изменения 12 с эксперимент проводили аналогично первому варианту, После трехкратно повторения строили график износа по задней поверхности при переменной скорости реэа- нияЧча 114 4Формула изобретения1. Способ обработки металлов резанием, согласно которому в процессе обработки изменяют скорость резания в сторону ее уменьшения или увеличения относительно оптимальной дискретно или по закону, близкому к синусоидальному, выдерживая при этом среднюю температуру резания оптимальной, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, частоту изменения скорости резания задают в пределах 0,5-0,7 от времени стабилизации температурных явлений на контактных площадках инструмента2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем,что отклонения скорости резания от оптимальной выбирают в пределах 5-202 от последней.Корректор М.Шароши Н.Киштулинец Заказ 182 б/ Подписноо комитета СССР ий и открытий Раушская наб., д.4/5 зводственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная 1 ИИПИ Гос по дела 13035, Мо