Кескіш құралдың тозуы

Жоңқа мен дайындама беттерімен түйісіп, құралдың кескіш бөлігі жоғары қысымдардың, жылдамдықтар мен температуралардың әсерінен салыстырмалы түрде жылдам тозады. Кескіш құралдың тозуының негізгі себебі – түсетін жоңқаның кескіштің алдыңғы бетіне және кескіштің артқы беттерінің дайындаманың бетіне үйкелуі. Тозудың бірнеше түрін ажыратады.

Қажақты тозу – кескіш құрал өңделетін дайындаманың бетімен өзара әрекеттескенде оның түйіспелік беттеріндегі тегіссіздіктер қажалуының, опырылуының, кесілуінің және жаншылуының нәти­жесі. Тозудың бұл түрі морт материалдар мен қатты қосындылары (карбидтер, қоспалаушы элементтер, шор бөлшектері) бар материал­дарды өңдеу кезінде басым болады.

Кескіш құралдың беттік қабаттарының және өңделетін дайында­маның молекулалық ілінісу күштерінің әсер етуі нәтижесінде адге­зиялық тозу болады, ол материалдың ұсақ бөлшектері мен құралдың үздіксіз қайталанатын ұстасу және үзілу процестерінен тұрады.

Металдар мен қорытпаларды кесудің жоғары жылдамдықтарында қатты қорытпалы құралмен өңдеу кезінде диффузиялық тозу байқа­лады, ол кезде аспаптық материал өңделетін материалда ериді, оған жоғары температура, үлкен илемді деформациялар және түйісу айма­ғындағы ұстасу мүмкіндік туғызады. Тозудың бұл түрі өңделетін және аспаптық материалдарды кристалсызданды­ру температурасы-нан жоғары түйіспелік беттер температураларында болады. Диффузия нәтижесінде қатты қорытпа көміртектендіріледі (графит­тендіріледі) және қатты қорытпаның механикалық беріктігі төмен­дейді, бұл оның морт бұзылуын жеделдетеді.

Морт тозу аспаптық материал бөлшектерінің опырылуынан және боялуынан тұрады, нәтижесінде олар пісіріледі және жоңқамен немесе өңделетін материалмен әкетіледі. Тозудың бұл түрі циклдік пайда болатын температуралар және түйіспелік кернеулер динамика­лық жүктеме құрғанда, үзілмелі кесу процестерінде байқалады.

Оксидтер түзілуінің нәтижесінде құрал металының беттік қабат­тары бұзылған кезде тотықтырушы тозу орын алады.

Кесудің аз жылдамдықтарында жұмыс істейтін құралдар (бұрғы­лар, кеңейткіштер, бұранда ойғыштар, ұңғылағыштар, тарта жонғыш­тар және т.б.) басым көпшілігінде адгезиялық және қажақты тозудың бір мезгілде әсер етуі нәтижесінде үйкелу есебінен тозады. Тозудың қарқындылығы кесудің нақты температураларында құрал және дайындама материалы қаттылықтарының ара қатысымен анықталады. Кесу жылдамдықтары жоғары болғанда қатты қорытпалы құралдар­дың тозу қарқындылығы басты түрде диффузиялық өзара әрекеттесу­мен анықталады, ол адгезияның және морт тозудың бар болуымен себептелген.

Құрғақ және жартылай құрғақ үйкелу жағдайларында кесу кезін­де көптеген жағдайларда кескіштің алдыңғы және басты артқы бет­тері бойынша қажақты тозу басым болады. Дайындама материалына, құралдың конструкциясына, оның кесу бөлігінің геометриясына және кесу режимінің параметрлеріне байланысты тозудың негізгі ошағы не ені h _а артқы беттегі фаска 1 түрінде (21.12-сурет), не ені b және тереңдігі h _ш алдыңғы бетте шұңқырша 2 түрінде түзіледі. Тозудың екі түрі де бар болғанда кескіште ені f алаң түзіледі.

Кесу жылдамдықтары жоғары емес болғанда кесілетін қабаттың қалыңдығы аз (t < 0,1 мм) қатты, морт және илемді материалдарды өңдеу кезінде байқалады. Кескіштің бетінің басты артқы беті бойында тозуы кесу тереңдігін өзгертеді, өйткені кескіштің тесіп кетуі h ₁ шамасына азаяды.

h_ш

h_а

1 – фаска; 2 – шұңқырша

21.12-сурет – Кескіш құрал тозуының негізгі ошақтары

Ол кезде құралдың әрі қарай жұмыс істеуі фаска енінің h _а кесу күшінің артуы, өңделген бет тазалығының нашарлауы немесе тетік өлшемдерінің берілген өлшемдерден ауытқуы салдарынан тоқтаты­луы тиіс болатындай шамасы мүмкін тозу шамасы деп аталады. Жылдам кескіш болаттан жасалған жону кескіштері үшін мүмкін шамасы h _а = 1,5…2 мм, қатты қорытпадан жасалған тілімшесі бар кескіштер үшін h _а = 0,8…1 мм, минералдық-керамика тілімшелері бар кескіштер үшін h _а = 0,5…0,8 мм. Тозу дәрежесін бағалау және мұқалған құралды дер кезінде ауыстыру үшін критерийлер болады, олардың бірі басты артқы беттегі құралдың f алаңының ені болып табылады. Қатты қорытпадан жасалған тілімшелері бар құралға – басты артқы бет бойынша, ал жылдам кескіш болаттан жасалған тілімшелері бар құралға алдыңғы және басты артқы беттер бойынша тозу тән.

Құралдың тозуы дайындама мен құралдың жоғары деформация­сын тудыратын үйкелу күшінің өсуіне әкеледі. Сонымен бірге өңдел­ген беттердің дәлдігі төмендейді және пішіні өзгереді, дайындама материалының қақталған беттік қабатының тереңдігі ұлғаяды және кесу аймағында жылу түзілуі жоғарылайды. Құралдың мүмкін то­зуына оның белгілі төзімділігі сәйкес келеді.

Кескіштің төзімділігі деп оның берілген кесу режимінде мұқалу моментіне дейін үздіксіз жұмыс істеу уақыты болып саналады. Кесу жылдам­дығы – кескіштің төзімділігіне әсер ететін басты фактор. Кесу жыл­дамдығы v және кескіштің төзімділігі T (төзімділік периоды) арасын­да тәуелділік бар:

v = A / Т^m,

мұнда А – өңделетін материалдың қасиеттеріне, кесу режиміне, кес­кіштің материалына және геометриясына байланысты тұрақты (кесте­лер бойынша анықталады); Т – кескіштің мұқалғанға дейінгі жұмыс уақыты (кескіштің төзімділігі), мин; m – төзімділіктің кесу жылдам­дығына әсер ету қарқындылығын сипаттайтын, салыстырмалы төзім­ділік көрсеткіші.

Жылдам кескіш болаттан жасалған кескіштер және қатты қорыт­палармен және минералдық керамикамен жасақталған кескіштер үшін m көрсеткішін сәйкесінше мыналарға тең етіп қабылдайды: 0,10…0,125; 0,20…0,30 және 0,30…0,40, ал төзімділік периодын – сәйкесінше: 30…60, 45…90 және 30…40 мин. m шамасы кіші болған­дықтан, онда тіпті кесу жылдамдығы елеусіз жоғарылаған кезде кес­кіштердің төзімділігі күрт төмендейді. Сондықтан өңдеуді есептік жылдамдықта жүргізу керек. Айналдырықтың айналу жиілігі сатылы реттелетін станоктарда дайындама айналуының есептік жиілігіне жа­қын кіші шамада өңдейді. Бұл жағдайда кесудің басты қозғалысының жылдамдығы шамалы азайғанда құралдың төзімділігі қабылданған­нан артық болады.

Дата добавления: 2015-07-26