Стружкоутворення при поперечному різанні

Невстановлений процес стружкоутворення проходить періодично, супроводжується розрухою зони стружкоутворення і характеризується утворенням стружки, яка складається з окремих елементів, пов’язаних або не пов’язаних між собою.

Встановлений процес стружкоутворення відбувається безперервно, не супроводжується розрухою зони стружкоутворення і характеризується утворенням зливної стружки у вигляді цілої стрічки або спіралі.

Стружкоутворення

Теорія стружкоутворення вивчає характер розподілення напружень і деформацій в зоні різання, а також якість поверхні різання і стружки, яка зрізається. Знання стружкоутворення дозволяє керувати процесом різання, знизити енергоспоживання, підвищити якість оброблених поверхонь.

Спостереження за різанням деревини показали, що велику кількість різних умов різання можна звести до двох типів процесу стружкоутворення: встановленому і невстановленому.

Характер стружкоутворення пов’язаний з анізотропністю деревини. Наприклад: суха береза витримує напруження на стискання вздовж волокон 55 МПа, а поперек всього 7 МПа (у 8 раз менше); при розтягуванні вздовж волокон 168 МПа, а поперек – 8 МПа (у 20 раз менше). Анізотропність деревини призводить до того, що при різній орієнтації волокон деревини стружкоутворення проходить по різному.

При поперечному різані розрізняють три типи стружки: зливні, сколювання і відриву (рис.).

Стружка називається зливною, якщо вона сходить з леза у вигляді неперервної стрічки (рис. а). Стружка утворюється пластичним здвигом або пластичним згином з частковим розрухою. В такій стружці з внутрішньої сторони в зоні розтягування, як правило утворюються тріщини. Тріщини на поверхню не виходять і нахилені до напрямку різання під гострим кутом ε. Віддаль між тріщинами l тим більша, чим товстіша стружка.

Тонка зливна стружка утворюється при кутах різання 20°–70°. Для зрізання товстих стружок 0,5–4 мм кут різання зменшують до 20–25°. Утворенню зливної стружки сприяє гідротермічна обробка деревини (пропарювання).

Типи стружок при поперечному різані:

а - зливна; б - зливна з випереджуючою тріщиною;

в - відколювання; г – відривна.

Стружка сколювання сходить з леза у вигляді окремих елементів, які утворюються сколюванням їх в площині стружкоутворення (рис. в).Довжина елементів стружки l тим більша, чим товстіша стружка.

Стружка сколювання утворюється при зрізанні тонких шарів з кутом різання 50...90°. В такому випадку тріщини виходять на поверхню. Так як поверхня різання формується безпосередньо ріжучою кромкою, то якість оброблювальної поверхні добра.

Стружка відриву утворюється у вигляді окремих елементів, обмежених знизу кривою поверхнею, впадини заходять під площину різання (рис. г). Елементи відділяються від деревини шляхом відриву.

Стружка відриву утворюється в тих випадках, коли зрізається дуже товста стружка при великому куті різання. Довжина елементу l збільшується із ростом товщини шару, що зрізається. В цьому випадку розтягуючі сили напруження по всій площині стружкоутворення досягають межі міцності.

Дата добавления: 2014-01-15