Способ определения оптимальной скорости резания Советский патент 1987 года по МПК B23B1/00 

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для определения оптимальной скорости резания конструкционных и легированных сталей в эко номически целесообразном диапазоне скоростей обработки.

Целью изобретения является сокра щение времени и трудоемкости испытаний и повышение достоверности их результатов .

Способ реализуется следующим образом,

При обработке заготовки режущим инструментом с фаской износа по задней поверхности шириной 0,4 0,6 мм и отрицательным углом измеряют зна- чения термоЭДС в паре резец-детали при кратковременном резании на различных скоростях резания и определяют скорость резания, соответст-г вующую исчезновению колебаний термоЭДС - Vg const,Затем в интервале Vj, (1,5-4,0) V const, достоверном для широких диапазонов изменения свойств металлов, инструмента и режимов резания, определяют коэффициент нарастания термоЭДС от скорости резания по формуле

К

Eg Е.

где uV

Е,

Й7

шаг определения К , равный разнице значений скорости на границе интервала (из условий оптимизации процесса измерений uV целесообразно установить равным или меньшим 0,25 V const); значения термоЭДС на границах интервала, и за оптимальную принимают скорость резания, соответствующую минимальному значению коэффициента К,

Предлагаемьш способ базируется на том, что зона оптимальных скоростей резания связана с наличием на передней и задней поверхностях инструмента определенного вида взаимодействий, переход которых к другому виду связан с изменением ряда параметров, в том числе и термоЭДС,

При этом при резании конструкционных и легированных сталей ввиду неадекватности энергетических процессов на передней и задней гранях указанные переходы для каждой из граней происходят при различных скоростях, из которых оптимальными яв- ляются скорости, соответствующие переходу по задней поверхности режущего инструмента.

Однако, вследствие того, что площадь контакта с обрабатываемой де- талью по передней поверхности больше, чем,по задней и соответствующая переходу по передней прверхности аномалия поведения кривой термоЭДС - скорость резания, более сильно вы- 5 ражена, дЛя выявления перехода по задней поверхности необходимо усилить , влияние протекающих в ее зоне процессов путем осуществления ряда технических приемов j комплекс которых и составляет сущность предлагаемого способа.

Пример реализации способа. Обрабатывают легированную,например, хромомарганцовистую сталь твердосплавным режущим инструментом марки Т5К10 с фаской износа по задней поверхности пшриной 0,4- 0,6 мм и отрицательным углом.

При обработке при глубине резания 0 t 2 мм и подаче S 0,256 мм/об, скорость резания V const, соответствующая исчезновению колебаний термоЭДС , составляет 32-м/мин.

Затем в диапазоне скоростей V 35 48-128 м/мин определяют значение коэффициента нарастания термоЭДС Kg от скорости резания с шагом дУ4

0

5

i 0,25-32 м/мин 8 м/мин и принимают за оптимальную скорость, соот- 40 ветствУющую минимальному значению

К.

равному

,-2.

приведенном примере 0;62 10

Указанному значению К р соответствует скорость У„ ВО м/мин, кото5 рая совпадает со скоростью резания, определяемой для данных условий по известному способу, характеризуемому высокой трудоемкостью и длительностью процесса,

0 Приме йение предлагаемого способа определения оптимальных скоростей резания обеспечивает сокращение времени -и трудоемкости испытаний и по- вьпиение достоверности результатов,

5

Ф о.р мула изобретения

1, Способ определения оптимальной скорости резания конструкционных сталей, включающий обработку детали резцом,имеющим фаску износа по задней поверхности и измерение термо- ЭДС в-паре резец-деталь при кратковременном точении на различных ско- ростях резания, отличающи й- с я тем, что, с целью сокращения времени и трудоемкости испытаний и повьш1ения достоверности их результатов, определяют скорость резания V const, соответствующую исчезновению колебаний термоЭДС,устанавливают интервал значений оптимальной скорости резания V (1,5-А,0) V const и определяют в нем коэффициент нарас тания термоЭДС от скорости резания по формуле

Составитель В.Золотов Редактор В.Иванова Техред л.Олейник Корректор Т.Колб

Заказ 422/10 Тираж 976Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

Е, .- .V

где &f - шаг определения К, равный разнице значений скорости резания на границе интервала;

E,,Ej - значения термоЭДС на границах интервала AV, а за оптимальную принимают скорость резания, соответствующую минимальному значению коэффициента К, 2 -л Способ по п. 1, отличающий с я тем, что фаску образуют шириной 0,4-0,6 мм и с отрицательным углом, равным 4-5 .

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для определения оптимальной скорости резания конструкционных и легированных сталей и экономически целесообразном диапазоне скоростей обработки и позволяет сократить время и трудоемкость испытаний, повысить достоверность искомых результатов.Деталь обрабатывают резцом, имеющим фаску износа по задней поверхности, затем измеряют термо-- ЭДС в паре резец-деталь при кратко-- временном точении на различных скоростях, определяют скорость резания V const, соответствующую исчезновению колебаний термоЭДС, устанавливают интервал значений оптимальной скорости резания V (1,5- 4,0) V const и определяют в нем коэффициент нарастания термоЭДС от скорости резания, а за оптимальную принимают скорость резания, со- ответствую1цую минимальному значению указанного коэффициента К.При этом обработку производят резцом, имеющим по задней поверхности фаску износа шириной 0,4-0,6 мм с отрицательным углом, равным 4-5.1 з.п. ф-лы. с (О (Л ю со 4 4:: 00 ;