Влияние способа охлаждения зоны резания на условия стружкообразования

Abstract

В статье рассмотрено влияние способа охлаждения зоны резания на форму и коэффициент утолщения стружки при точении стали R35 твердостью 1250 МПа. Исследовали резание при охлаждении всухую, сжатым воздухом и эмульсионным туманом. В качестве активной субстанции использовали эмульсол OPORTET RG-2, концентрация эмульсии – 4 %. Режущий инструмент – токарный резец со сменной квадратной пластиной SNUN120408 из твердого сплава Р25 с многослойным износостойким покрытием, верхний слой – нитрид титана, передняя поверхность пластины – плоская. Диапазон скоростей резания – 80–450 м/мин, подач – 0,1–0,5 мм/об, расходов эмульсии – 1,5–3,5 г/мин и сжатого воз-духа – 4,5–7,0 м3/ч. Глубина резания – 1,0 мм. Для сокращения количества единичных исследований можно использовать планы, базирующиеся на ЛПτ-последовательностях. Показано, что способ охлаждения зоны резания оказывает существенное влияние на условия стружкообразования. Получено уравнение регрессии, описывающее влияние условий обработки на коэффициент утолщения стружки Kа. При охлаждении эмульсионным туманом расширяется диапазон режимов резания, при которых формируется стружка в виде коротких фрагментов спирали или элементная. Благоприятная форма стружки обеспечивается при расходе эмульсии не более чем 2 г/мин. В результате исследований определены условия охлаждения эмульсионным туманом, при которых наблюдаются наименьшие значения коэффициента утолщения стружки и форма стружки, обеспечивающая ее легкое удаление из зоны резания. При точении всухую значения Kа больше не менее чем на 15 % по сравнению с другими способами охлаждения зоны резания.