Поверхности от времени работы инструмента

Влияние различных факторов на износ и стойкость режущего инструмента

Все факторы, действующие в сторону увеличения температуры резания, увеличивают износ инструмента и снижают период стойкости режущего инструмента.

Для инструмента из быстрорежущей стали повышение скорости резания вызывает монотонное снижение периода стойкости (рис.6.9а, кривая 2). Это объясняется тем, что увеличение скорости резания ведет к росту интенсивности износа (рис.6.9б, кривая 2).

Рис. 6.9 Влияние скорости резания на период стойкости инструмента

Для инструмента из твердого сплава зависимость между скоростью резания и периодом стойкости имеет более сложный характер (рис.6.9а, кривая 1). Период стойкости с увеличением скорости резания сначала уменьшается, затем увеличивается и вновь снижается. Наличие перегибов на данной зависимости связано с изменением интенсивности адгезионного износа (минимум периода стойкости на кривой Т = f (V)) и переходом адгезионного износа в диффузионный (максимум периода стойкости на кривой Т = f (V)).

Увеличение подачи и глубины резания (рис.6.10а) повышает силы резания и количество образующейся теплоты, что ведет к росту температуры резания, увеличению износа инструмента и уменьшению его периода стойкости.

Из геометрических параметров на износ и стойкость режущего инструмента влияют передний угол, главный задний угол и главный угол в плане. Увеличение переднего угла снижает силы резания, количество теплоты и температуру резания. В результате износ инструмента снижается, а период стойкости возрастает. При дальнейшем росте угла γ массивность режущего клина снижается, что ведет к росту температуры резания, увеличению износа и снижению периода стойкости инструмента (рис.6.10б). Влияние главного заднего угла α на величину износа и период стойкости инструмента аналогично влиянию переднего угла.

Увеличение главного угла в плане φ вызывает рост температуры резания. Это в свою очередь увеличивает износ инструмента и снижает его период стойкости (рис.5.11а).

Рис.6.10 Влияние различных факторов на износ и период стойкости инструмента

Влияние инструментального материала на период стойкости инструмента проявляется через его фрикционные и теплофизические свойства. Так, например, нанесение износостойких покрытий приводит к снижению коэффициента трения на передней поверхности, что вызывает уменьшение источника теплоты трения на передней поверхности и в конечном итоге увеличивает период стойкости инструмента (рис.6.11б: кривая 1 – инструмент с покрытием, кривая 2 – инструмент без покрытия).

Рис.6.11 Влияние главного угла в плане φ (а) и инструментального материала (б) на период стойкости инструмента