Аналіз плоского пластичного плину матеріалу при оцінюванні оброблюваності на металорізальних верстатах

Abstract

UK: У роботі зроблено спробу створення теорії машинної обробки, за допомогою якої можна визначати напруги та температури при обробці матеріалів на підставі головних властивостей матеріалу та умов різання. Така теорія дозволяє полегшити прогнозування таких факторів, як посилення різання (потужність, що витрачається), стійкість ріжучого інструменту, якість поверхні, коли відомі основні фізичні та механічні властивості деталі та інструменту, а також робочі умови (швидкість різання, подача, форма інструменту). Розглядається шлях, як можуть бути визначені важливі допоміжні величини, стійкість різального інструменту та зусилля різання у зв’язку з геометричними умовами та швидкостями процесу. Коротко розглянута теорія поверхневого зсуву. Описані експериментальні та теоретичні дослідження стружкоутворення, результати якого стали основою для цієї роботи та вказані причини відносно поганого узгодження теорії поверхні зсуву з результатами, отриманими дослідним шляхом. RU: В работе предпринята попытка создания теории машинной обработки, с помощью которой можно определять напряжения и температуры при обработке материалов на основании главных свойств материала и условий резания. Такая теория позволяет облегчить прогнозирование таких факторов, как усилия резания (затрачиваемая мощность), стойкость режущего инструмента, качество поверхности, когда известны основные физические и механические свойства детали и инструмента, а также рабочие условия (скорость резания, подача, форма инструмента). В статье рассматривается путь, как могут быть определены важные вспомогательные величины, стойкость режущего инструмента и усилия резания в связи с геометрическими условиями и скоростями процесса. Коротко рассмотрена теория поверхности сдвига. Описаны экспериментальные и теоретическиет исследования стружкообразования, результаты которого стали основой для этой работы, а также указаны причины относительно плохого согласования теории поверхности сдвига с результатами, полученными опытным путем. EN: In the work an attempt was made to create a theory of machinability, with which it is possible to determine stresses and temperatures during processing of materials, based on the basic properties of the material and cutting conditions. Such a theory makes it easier to predict factors such as cutting forces (power consumption), resistance of the cutting tool, surface quality when the basic physical and mechanical properties of the part and tool are known, as well as operating conditions (cutting speed, feed, tool shape). This would be extremely necessary when evaluating the workability of materials, as well as the choice of optimal cutting conditions, and in particular when programming machines with digital controls. The article discusses the way how important auxiliary values of the cutting process, the resistance of the cutting tool, cutting forces in connection with the geometric conditions and process speeds can be determined. The theory of shear surfaces is briefly considered. Experimental and theoretical studies of the formation of a shavings are described, the results of which have become the basis of this work. The reasons for the relatively poor agreement of the theory of surface displacement with the experimental results are indicated. It is shown that the surface displacement model needs to be simplified since the material deforms at constant flow stress. This condition is present in all previous analyzes made by researchers based on the surface displacement model. The effect of the transmission of stress of the forces of material displacement from search on the distribution of hydrostatic stresses and the direction of the resulting cutting force is established. It has been established that the effect of hardening decreases during metal cutting, while the effect of elongation and temperature increases. Studies in the field of slip lines have shown, what only having regard to changeable tension of transmission of efforts of change it maybe to get accordance between a theory and practice for explanation of influence of speed of cutting of material on a process.