Способ определения оптимальной скорости резания Советский патент 1983 года по МПК B23B1/00 

Изобретение относится к способам определения рациональных режимов обработки и может быть использовано в различных отрасД51х машиностроения для caiределения оптимальной скорости точения резцами, оснашеш)ыми режуши(и элементами из твердых сплавов на основе карбида или карбонитрида титана, а также для определения сштимальной скорости шлифования и заточки этих сплавов.

Известен способ определения оптнмаль ной скорости резания, включающий измерение температуры в зоне обработки при различных скоростях резания, согласно которому строят график зависимости температуры от скорости резания, определяют температуру начала рекристаллизации, и выбирают оптимальную скорость резани из условия равенства оптимальной температуры резания и температуры начала рекристаллизации .

Недостатком этого способа является трудоемкость и сложность измерения температуры в зоне контакта.

Известен способ определения оптимальной скорости резания, согласно которому оптимальную скорость определяю путем увеличения на порядок значения скорости, соответствующей максимальной усадке Стружки 2.

Этот способ позволяет (жределить оптимальную скорость резания путем косвенных измерений по предварительно выбранному нсхогщому параметру-усадке стружки, зависящему от температуры в зоне резания, но не тре ющему замера этой температуры.

Недостатком этого способа является низкая точность полученного результата, так как не учитываются особенности

инструментального материала. В частности, таким способом не может бьпъ определена оптимальная скорость резания -безвопьфрамовыми сплавами, которая существенно отличается от скорости резания вольфрамосодержащими твердыми сплавами, при равных значениях усад ки стружки.

Целью изобретения является повышение точности полученного результата и обеспечение возможности определения оптимальной скорости .резания безвольфрамовыми твердыми сплавами на основе карбида или карбоннтрида титана.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения оптимальной скорости резания твердыми сплавами на основе карбидов и карбонитридов по 1 бранному исходному параметру, в качестве исходного параметра атомное отношение металла и углерода в карбидах или карбонитридах, определяют это отношение при различных скоростях резания и выбирают в качестве оптимальной скорости наибольшую скорость резания, при которой сохраняется постоянство атомного отношения.

На чертеже представлен график изменения атомного отнсаиения металла и углерода в карбидах и карбонитриоах при изменении скорости резания.

При повышении скорости резания, температура резания повышается. На участке 1 графика температура остается-в прделах, при которых углерод в карбидах R карбсщитридах не выгорает. Атсшное отношение металла и углерода в карбиД61Х и карбонитридах сохраняет постоянное значение.

При дальнейшем повышении скорости резания повышение температуры приводит к в |Пч ран11ю углерода и атомное отношение уменьшается (участок 2 графика). Опт11мальной является наибольшая скорость резания, при которой поддерживается постоянство атомного отношения металла и углерода.

Описываемое явление наиболее четко прослеживается в безвольфрамовых твердых сплавах на основе карбидов и карбонитридов титана, однако изобретение может быть использовано и для определения оптимальной скорости резания твердыми сплавами на основе карбидов и карбонитридов вольфрама. Изобретение может быть также использовано для Ьпределетмя оптимальной скорости резания при заточке хрьзанных твердых сплавов.

Пример. При алмазноэрозионном шлифовании (заточке) режущей пластины из безвольфрамового сплава ТН-20 замеряют атомное отношение карбида титана в поверхностном слое при различны скоростях резания. Полученные результаты приведены в таблице. 31026426 Параметр Результаты .,.,. Скорость резания V , м/с152О . Атомное отношениед0,89 0,89 .4 исспеаования 2530 О,89 0,62

СПОСОБ ОПРЦДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ СКЬРОСТИ РЕЗАНИЯ тверщлми сплавами на основе и карбонитридов по выбранному исходному параметру, отличаюшийс я тем, что, с оелью повьцвения точности подученного результата и обеспечения возможности определения оптимальной скорости резания безвольфрамовыми твер дыми сплавами на основе карбида и карбонитрида титана, в качестве исходного параметра выбирают атомное отношение металла и углерода в карбил или карбонитридах, определяют это отношение при различных скоростях резания и опре% деляют оптимальную скорость резания, как наибольшую скорость, при которой сохраняется постоянство атомного отношения. у

Оптимальной 5тляется ск рос7Ь 25 м/с,; опреа лення рациональных режимов об

как максимальная скорость, cooTBeTctByKVfj.работки.

шая наибольшему стабильному значениюПреялага ый способ пригоден как

атомного У1ааа1еияя.для вольфрамосодержаншх, так и дтш

Использование изо(% етения исключаетделения оптимальной скорости резания пласнеобходамостъ сложных и трудоемких за- 15тинами.имеюдими содержание углерода в

меров температуры в зоне резаНия, обесткарбидной фазе ниже 85%отстехиометричвспечивает возможность использования1сого,которыеп{Ж других методах исследоваметрдов химического анализа дляния признавались бы бракованными.

безвольфрамовых твердых сплавов.пля опре