Наростообразование

Сущность наростообразования заключается в том, что передняя поверхность инструмента вблизи режущего лезвия покрывается слоисто-металлическим образованием достаточно большой плот-

ности. Наиболее вероятными причинами возникновения нароста считают:

- наличие «застойной зоны» упрочненного материала около режущего лезвия;

- торможение и последующее схватывание тонких контактных слоев стружки с передней поверхностью инструмента.

  Рис. 22. Нарост I рода    

  Рис. 23. Нарост II рода  

При рассмотрении механизма стружкообразования было отмечено, что в начальный момент времени вблизи режущей кромки происходит деформация и упрочнение небольшого объема материала (см. рис. 18). Образующиеся в последующие моменты времени линии сдвига блокируют этот объем материала, который и называется «застойной зоной». Если прочность связей застойной зоны с передней поверхностью инструмента выше, чем со стружкой, то он остается на инструменте и образуется нарост I рода. Этот нарост нависает над режущей кромкой инструмента (рис. 22). Нарост также может образовываться за счет схватывания контактных поверхностей стружки и инструмента. Контактные поверхности имеют шероховатость, поэтому фактическая площадь контакта во много раз меньше теоретической. Под воздействием высоких давлений и температур на контактных поверхностях происходит разрушение окисных пленок и возникновение адгезии, то есть холодное сваривание. В связи с тем, что стружка движется по передней поверхности инструмента, происходит налипание ее на эту поверхность и образование нароста II рода (рис. 23).

Нарост обладает следующими свойствами:

- нарост изменяет геометрию режущего инструмента, а именно значение угла с положительного на отрицательный;

- в связи с тем, что нарост представляет собой упрочненный слой материала, твердость которого в несколько раз превышает

твердость заготовки, то он оказывает значительное влияние на процесс резания материала заготовки;

- нарост прикрывает и предохраняет часть передней поверхности инструмента вблизи режущей кромки от износа;

- нарост в процессе резания постоянно изменяется как по размерам, так и по форме и может возникать и исчезать с высокой

частотой, что приводит к возникновению вибраций;

- нарост оказывает влияние на точность размеров, изготавливаемой детали.

Анализируя свойства нароста можно сделать вывод о том, что при черновом формообразовании поверхности, когда шероховатости поверхности и точности обработки большого значения не уделяют, нарост в определенной мере является положительным явлением. При чистовой обработке наличие нароста нежелательно.

Основными средствами борьбы с наростом являются:

- увеличение скорости резания до появления текущего слоя (для конструкционных сталей = 70…120 м/мин);

- уменьшение толщины срезаемого слоя;

- увеличение переднего угла до 45⁰;

- применение СОТС;

- тщательная заточка и полировка рабочих поверхностей инструмента.

Дата добавления: 2017-01-13