Поняття про обробку різанням

Більшість деталей обробляють різанням для забезпечення встановлених кресленням розмірів, форми та чистоти поверхні.

Суть обробки різанням – зняття із заготовки стружки (припуску) металічними, абразивними інструментами або електрофізикохімічними способами (локальне розплавлення або випаровування металу).

Вартість обробки різанням складає більше 30% від вартості готової машини. В стружку переходить близько 10% металу при масовому виробництві та близько 20-30% при малосерійному та одиничному виробництві.

Рухи робочих органів верстатів

Для обробки різанням заготовки та інструменти закріплюють на металообробних верстатах.

Рухи робочих органів верстатів:

1. Основні (рухи, при яких знімається стружка із заготовки: обертальні, прямолінійні, безперервні, перервні):

   1. Головний рух.

   2. Рух подачі.

2. Допоміжні (рухи, при яких не знімається стружка: закріплення і зняття заготовки, зміна інструменту, переміщення інструменту, пуск і зупинка верстату тощо).

Головний рух – рух, швидкість якого є найбільшою; він забезпечує одинарне відокремлення стружки (за один оберт або один хід заготовки).

Рух подачі забезпечує відокремлення стружки на всій оброблюваній поверхні.

Способи обробки різанням

Найпоширеніші способи обробки різанням та відповідний характер рухів робочих органів верстатів наведені в таблиці 1.

Таблиця 1. Способи обробки різанням 

Елементи різання

При точінні заготовці надається головний обертальний рух, а різцю надається рух подачі (рис.2.33).

Поверхня, яка підлягає обробці різанням, називається оброблювана поверхня.

Поверхня після зняття стружки – оброблена поверхня.

Поверхня, що утворюється різальною кромкою інструменту, - поверхня різання.

Глибина різання t – відстань між оброблюваною і обробленою поверхнями, виміряна перпендикулярно осі заготовки (рис.2.33).

де d1 – діаметр заготовки до зняття стружки,

d2 – діаметр заготовки після зняття стружки.

Подача S – пересування різцю за один оберт оброблюваної заготовки, мм/об (рис.1).

Ширина зрізуваного шару b – відстань між оброблюваною і обробленою поверхнями, виміряна по поверхні різання, мм (рис.2).

Товщина зрізуваного шару a – відстань, виміряна перпендикулярно ширині зрізуваного шару, мм (рис.2).

Площа зрізуваного шару f, мм2 обчислюється за формулою:

Види стружки

При різанні відбуваються складні фізичні явища – деформації, тертя, виділення тепла в зоні обробки.

При різанні різальна кромка інструменту тисне на верхній шар металу заготовки і відриває його від заготовки. Зрізуваний шар металу переходить в стружку. Вид стружки залежить від властивостей металу заготовки та режиму різання.

Зливна стружка (суцільна стрічка з гладкою поверхнею) утворюється при обробці пластичних металів (рис.3, а).

Стружка сколювання (суцільна стрічка з розмежованих елементів) утворюється при обробці металів середньої пластичності (рис.3, б).

Стружка надлому (складається з незв’язаних між собою окремих елементів) утворюється при обробці крихких металів (рис.3, в).

При різанні на різці у місці контакту із заготовкою утворюється наріст з сильно деформованих частинок металу заготовки через великий тиск і високу температуру (рис.4). Наріст шкідливо впливає на процес різання і якість обробки. Засоби для попередження утворення наростів: застосування мастильно-охолоджувальних рідин, полірування передньої поверхні інструменту.