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

Изобретение относится к способам определения рациональных режимов обработки и может бьпъ использовано в различных отраслях машиностроения для определения оптимальной скорости точекия резцами с твердосплавными режущими пластинами, а также скорости шлифования и заточки этих пластин.

Известен способ определения оптимальной скорости резания, согласно которому определяют температуру начала рекристаллизации, строят график зависимое тн температуры от скорости резания и определяют оптимальную скорость реза-ь ния на основании равенства оптимальной температуры резания и температуры начала рекристаллизации .

Недостатком этого способа является высокая трудоемкость и сложность измерения температуры, в зоне контакта инструмент - деталь.

Целью изобретения является снижение трудоемкости измерений и упрощение способа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения опти- мальной скорости резания по выбранному исходному параметру, связанному с изменениями кристаллической решетки.в качестве исходного параметра для определения оптимальной скорости резания выбирают период кристаллической решетки, определяют разяичньсс скоростях резания, а оптимальную скорость принимают равной наибольшей скорости, при ко торой период решетки будет максимальным.

На чертеже показ Ш график зависимости периода решетки (3 ) от скорости резания (V).

При увеличении скорости резания период решетки в начальный период уменьшается вследствие микроискажений, возникающих при воздейсаъии сил трения инструмента и обрабатываемой детали.

При дальнейшем увеличении скорости резания силы трения уменьшаются и период решетки увеличивается, достигается максимальное значение в точке, соот ветствующей оптимальной скорости резания.

Увеличение скорости резания выше оптимального значения приводит к уменьшению периода решетки вследствие изме«

нения атомного соотношения компонентов твердого сплава, так как сопровождающееся увеличение скорости, повышение температуры в зоне резания приведет к выгоранию углерода в карбидах и к другим .изменениям химического состава карбидов, нитридов и твердых растворов, составляющих основу твердых сплавов.

Таким образом, максимальная скорост резания, соответствукядая наибольшему периоду кристаллической решетки, является оптимальной для данных условий обработки.

Изобретение может быть использовано .не только для определения оптимальной скорости резаниятвердосплавным инструментом, но и для определения оптимальной скорбсти заточки этого инструмента.

Пример. Точение стали ХВСГ производится резцом с режущей пластиной из безвольфрамового твердого сплава ТН-2О на различных скоростях резания.

Рентгенографическим исследованием определяют период кристаллической решетки карбида титана при каждой скорости резания. Полученные результаты приведены в табл. 1.

В качестве оптимальной скорости принимается скорость 2ОО м/мин, которой соответствует наибольший период кристаллической решетки.

П р и м. е р 2. При заточке режущей пластины из безвольфрамового твердого сплава ТН-20 замеряют рентгенографическим методом период кристаллической решетки карбида титана в поверхностном слое при различных скоростях резания. Полученные результаты приведены в табл. 2.

Оптимальной является скорость 25 м/с, как максимальная скорость, соответствую шая наибольшему периоду решетки.

Использование предлагаемого способа определения оптимальной скорости резания обесп(%шает возможность исключения сложной и трудоемкой операции замера температуры в зоне резания, расширение методов, применяемых для получения исходных параметров, путем использотния для этой цели рентгенографических исследований. Параметр Скорость резания V м/мвн Первоа крвстатшит- , чесЕЫ1 решбткн d А .Параметр Скорость резания V, м/с Периодрешетки , А IРеэутштаты всспеа анвя ТРезультаты исспедсжанвв 501OQ ISO 200 25О 4,326 4,327 4,327 .4,328 4,318 10 -; - Т а б п и и а 2 152О25ЗО 4,324 4,328 4,328 4,314

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ по выбранному нсхопному параметру, связанному с изменениями кристаллической решетки, отличающийся тем, чтчэ, с целью снижения трудоемкости измерений и упрощения способа, в качестве исходного параметра выбирают период кристаллической решетки, определяют егчэ при различных скоростях резания и определяют оптимальную скорость резання, как наибольшую скорость, при которой период кристаллической решетки Судет мсиссимальным.