Анализ и выбор рациональных режимов резания твердосплавным инструментом при точении валов

Abstract

Токарная обработка деталей типа валов является наиболее распространенным методом при изготовлении узлов, механизмов и машин. При этом высокое качество обработки валов точением связано с износом лезвия твердосплавного инструмента, который в большой степени зависит от скорости резания. Как известно, стойкость инструмента, ресурс его работы и производительность связаны с износом лезвия твердосплавного инструмента. Однако отсутствие аналитической зависимости по определению оптимальной величины скорости резания не позволяет на стадии проектирования технологического процесса назначить оптимальные режимы обработки. Режущий инструмент в зависимости от условий обработки может подвергаться механическому, абразивному, адгезионному, окислительному (химическому), термоусталостному и диффузионному видам износа. При этом процесс изнашивания состоит из двух видов износа, один из которых в определенный момент влияет на износ в большей степени, чем другой. На основании анализа существующих представлений об изменении стойкости твердосплавного инструмента от скорости резания при точении валов разработана методика назначения рациональных режимов обработки для средних и больших скоростей резания, обеспечивающих максимальный ресурс работы инструмента. Установлен диапазон изменения скорости резания, приводящий к увеличению периода стойкости инструмента и соответственно производительности обработки валов из стали марки ст. 45 инструментом со сменными пластинами из твердого сплава марки Т15К6.