Теоретическое определение параметров процесса резания ширина и толщина среза при несвободном резании. Теоретический метод определения обрабатываемости материалов резанием, страница 24

Сопротивление обрабатываемого материала пластическому сдвигу τ_р может быть определено также непосредственно из опытов по резанию металлов, когда при условиях обработки с оптимальной температурой резания одновременно измеряется тангенциальная составляющая силы резания Рzmin и усадка стружки . В этом случае величина должна τ_р определяться расчетом по формуле  (209), полученной из выражения (163):

    (209)

Среднее значение τ_р найденное из пяти — шести измерений в одинаковых опытах, может приниматься далее как постоянная механическая характеристика рассматриваемого обрабатываемого сплава.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА ПО ЕГО ИЗНОСОСТОЙКОСТИ

К числу актуальных проблем науки о резании металлов относится задача выбора рационального инструментального материала из группы имеющихся для обработки заданной стали или сплава. В настоящее время эта задача решается чисто экспери-ментальным путем на основе стойкостных испытаний при резании стали или сплава различными режущими материалами, такие исследования являются весьма продолжительными по времени и связаны с расходом большого количества инструментов и обрабатываемых материалов. Поэтому представляет большой научный и практический интерес разработка расчетного метода определения эффективного инструментального материала. Совершенно очевидно, что выбор эффективного инструментального материала должен осуществляться на основе сравнения показателей, характеризующих износостойкость инструментальных материалов.

Введенное ранее понятие о режущих свойствах инструментальных материалов предусматривало в качестве такого показа теля    производительность инструментального    материала    за определенный период стойкости.

Режущие свойства инструментальных материалов могут сравниваться по двум параметрам: 1) по скоростям резания, соответствующим одному и тому же значению стойкости; 2) по износостойкости при одном и том же значении скорости резания, причем износостойкость определяется периодом стойкости, т.е. временем, в течение которого износ достигнет допустимой величины (критерия затупления).

Сравнение эффективности применения различных инструментальных материалов для обработки заданного конструкционного материала должно осуществляться при оптимальных скоростях резания, которым соответствуют максимальные размерные стой-кости инструментов [23]. В качестве критерия оценки эффективности инструментального материала может служить относительный оптимальный линейный износ инструмента, определяемый выражением

где h_p — величина радиального износа, м; L₀ — длина пути оптимального резания, м; Тро — максимальная размерная стойкость инструмента, с; w₀—оптимальная скорость радиального износа , м/с.

Чем меньше скорость износа инструмента w₀ и больше oптимальная скорость резания v₀ (производительность), тем меньше оптимальный относительный радиальный износ h₀ и тем эффективнее будет инструментальный материал. При выборе эффективного инструментального материала из группы заданных (имеющихся) режущих материалов целесообразно их сравнение по h₀ производить с каким-либо эталонным инструментальным материалом, характеризующимся оптимальным относительным линейным износом h_оэ

Введем понятие коэффициента износостойкости инструментальных материалов

                     (210)

Заметим, что чем выше значение Кт, тем эффективнее должен быть рассматриваемый в сравнении с эталонном инструментальный материал.

С целью получения обобщенных уравнений для расчета относительного линейного износа методами теории подобия было обработано большое количество данных из различных источников но износу твердосплавных инструментов. Получены следующие уравнения [48]: