Способ определения оптимальной скорости резания твердосплавным инструментом Советский патент 1986 года по МПК B23B1/00 

Изобретение относится к обработке металлов резанием, а именно к определению оптимальной скорости резания при обработке высоколегированных и закаливаемых сталей, а также цветных металлов, их сплавов и чугунов.

Цель изобретения - повышение точности определения оптимальной скорости резания.

Предлагаемый способ основан на эффекте возрастания ЭДС резания с увеличением температуры в контактной зоне инструмент - деталь и одновременным з еньшением длины участка уп- . рочнения по передней поверхности режущего элемента.

На фиг.1 представлена зависимость от скорости резания силы резания (Р.,); на фиг.2 - зависимость от скорости резания длины участка упрочнения на передней поверхности режущего инструмента (С); на фиг.З - зависимость от скорости резания величины (Е) ЭДС контактной пары инструмент - деталь; на фиг.4 - зависимость, от скорости резания отношения величины (Ё) ЭДС к длине участка упрочнения (С).

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку обрабатывают твердосплавным резцом, бесступен«1ато изменяя скорость резания V в диапазоне установленных скоростей, определяемых

мента (фиг.2) и величины (Е) ЭДС контактной пары инструмент-деталь (фиг.З) а также график зависимости от скорости резания (V) отношения величины (Е)

5 ЭДС резания к длине участка упрочнения передней поверхности режущего инструмента (С) (фиг.4) и по минимальному значению указанного отношения на данном графике определяют оп 0 тимальную скорость (V ) .

Пример. Производят обработку высоколегированной стали мартенситно- го класса 40X13 режущим инструментом, оснащенным безвольфрамовым твердым

5 сплавом ТН20. По результатам измерения силы резания Р строят график V (фиг.1), определяют по нему максимальную силу резания Р „ 1800 Н и соответствующую ей ско20 рость резания V, 0,13 м/с. Определяют ЭДС резания для скоростей, соответствующих силам резания

900 Н (Vpj 1,0 м/с); 1080 Н (Vp 0,5 м/с);

25 PI - O, 1260 Н (У„ 0,33 м/с).

Z i Z. ма«.сР i ,,

Одновременно с определением ЭДС пуР, 0,5Р,

1 Т- иокс

Р-, 0,6Р,

о t

тем кратковременного отвода резца от обрабатываемой поверхности опре7 деляют длины соответствующих участ- 30 ков упрочнения на передней поверхности (С) .

Далее строят график зависимости от скорости резания отношения величины ЭДС резания к длине участка

материалом заготовки, и замеряют уси- 35 упрочнения (С) (фиг.4) и по его минимальному значению устанавливают

оптимальную скорость резания V ,

В рассмотренном примере минимальлия резания Р , например, при помощи

универсального динамометра. Затем строят график зависимости Р - V .(фиг.1), определяют максимальную силу резания Р-, , диапазон скоростей,

i иакс

соответствующих силам резания, ограниченный соотношением Р(0,5-0,7) Р, , в установленном диапазоне определяют ЭДС резания и длину участка упрочнения на передней поверхности инструмента (С).

По полученньж результатам строят графики зависимости от скорости ре- (V) длины участка упрочнения

40

45

ному значению отношения величины ЭДС

резания к дпине участка упрочнения

Е

- 25 соответствует скорость

зания ,0 м/с, которая и принимается за оптимальную.

Применение предлагаемого способа обеспечивает более точное определение оптимальных скоростей резания с одновременным снижением трудоемкости

. лередией поверхности режущего инстру- 50 материалоемкости испытаний.

мента (фиг.2) и величины (Е) ЭДС контактной пары инструмент-деталь (фиг.З) а также график зависимости от скорости резания (V) отношения величины (Е)

ЭДС резания к длине участка упрочнения передней поверхности режущего инструмента (С) (фиг.4) и по минимальному значению указанного отношения на данном графике определяют оптимальную скорость (V ) .

Пример. Производят обработку высоколегированной стали мартенситно- го класса 40X13 режущим инструментом, оснащенным безвольфрамовым твердым

сплавом ТН20. По результатам измерения силы резания Р строят график V (фиг.1), определяют по нему максимальную силу резания Р „ 1800 Н и соответствующую ей скорость резания V, 0,13 м/с. Определяют ЭДС резания для скоростей, соответствующих силам резания

900 Н (Vpj 1,0 м/с); 1080 Н (Vp 0,5 м/с);

PI - O, 1260 Н (У„ 0,33 м/с).

Z i Z. ма«.сР i ,,

Одновременно с определением ЭДС пуР, 0,5Р,

1 Т- иокс

Р-, 0,6Р,

о t

тем кратковременного отвода резца от обрабатываемой поверхности опре7 деляют длины соответствующих участ- ков упрочнения на передней поверхности (С) .

Далее строят график зависимости от скорости резания отношения величины ЭДС резания к длине участка

ному значению отношения величины ЭДС

резания к дпине участка упрочнения

Е

- 25 соответствует скорость

зания ,0 м/с, которая и принимается за оптимальную.

Применение предлагаемого способа обеспечивает более точное определение оптимальных скоростей резания с одновременным снижением трудоемкости

fSOO

1000

jUK/ej

Редактор A.Orap

Составитель А.Шубин

Техред Л.Олейник Корректор С .ЙГеЛмар

Заказ 2933/12 Тираж 1001 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

ho делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г,Ужгород,ул.Проектная,4