Ключевые слова: Методы обработки резанием, главные и вспомогательные движения, стружкообразование, уравнение теплового баланса, нарост, геометрия режущей части инструмента и элементы режима резания, инструментальные материалы.
Обработкой резанием называется процесс отделения с заготовки режущим инструментом слоя материала для получения деталей нужной формы, заданных размеров и шероховатости поверхности. В настоящее время большинство деталей машин получает окончательную форму и размеры обработкой резанием на металлорежущих станках. Трудоемкость обработки резанием составляет до 40%
трудоемкости изготовления машин в целом. На металлорежущих станках из заготовок (поковок, отливок, сортового проката, штамповок и пр.) получают окончательные готовые детали путем снятия слоя металла, называемого припуском. В зависимости от рода выполняемой работы и вида инструмента различают следующие основные методы обработки резанием, схематически представленные на рис. 15.1: а - точение, б - сверление, в - фрезерование, г- строгание, д - протягивание, е-ж - круглое и плоское шлифование.
Физическая сущность обработки резанием состоит в механическом разрушении поверхностного слоя материала заготовки, в основе которого лежит деформация этого слоя под воздействие внешних сил - сил резания. Процесс резания сопровождается выделением тепла и другими явлениями, оказывающими влияние на качество обработанной поверхности и слоев материала, прилегающих к ней. При этом качество обработанной поверхности, кроме шероховатости, характеризуется еще и твердостью, микроструктурой, остаточными напряжениями. Формообразование деталей резанием производится режущим инструментом, твердость и прочность которого значительно больше, чем у обрабатываемого материала. Кинематика процесса резания состоит в сочетании оптимальных относительных скоростей перемещения контактных поверхностей и обрабатываемой детали. Стружка, удаляемая с поверхности, в зависимости от свойств обрабатываемого материала, геометрии инструмента, элементов режима резания и других условий обработки, может образовываться трех типов: сливная, скалывания и надлома. При напряженных режимах резания нагрев поверхностного слоя обработанной поверхности может достигать температур фазовых превращений, существенно изменяя ее свойства. К материалам, применяемым для изготовления режущей части инструментов, предъявляют требования высокой механической прочности, износостойкости и теплостойкости. Для этого применяют углеродистые, легированные и быстрорежущие стали, металло - и минералокерамические твердые сплавы и другие материалы.
Контрольные вопросы для самопроверки по разделу 6.2.
1. Что называют обработкой резанием?
2. Какие существуют основные методы обработки резанием?
3. В чем заключается физическая сущность обработки резанием?
4. Какие типы стружек образуются при резании различных материалов? В чем их особенности?
5. От каких основных параметров зависит эффективность процесса резания и как они определяются?
6. Что такое скорость и глубина резания?
7. Какие требования предъявляются к инструментальным материалам для режущей части инструмента?
