Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом
Предложена физическая модель направленного разрушения металлов резанием. Оценены скорость деформации металла и температура, развивающиеся в зоне разрушения
Збережено в:
Дата: | 2011 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
2011
|
Назва видання: | Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/63280 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом / К.В. Баннов, А.В. Градобоев, В.С. Матвеев // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2011. — Вип. 14. — С. 446-452. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-63280 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-632802014-06-01T03:01:56Z Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом Баннов, К.В. Градобоев, А.В. Матвеев, В.С. Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности Предложена физическая модель направленного разрушения металлов резанием. Оценены скорость деформации металла и температура, развивающиеся в зоне разрушения Запропонована фізична модель направленого руйнування металів різанням. Оцінені швидкість деформації металу і температура, що розвиваються в зоні руйнування. Physical model of directed destruction metal by cutting are proposed. Strain rate and temperature of the metal, developing in the failure zone are estimated. 2011 Article Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом / К.В. Баннов, А.В. Градобоев, В.С. Матвеев // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2011. — Вип. 14. — С. 446-452. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 2223-3938 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/63280 621.9 ru Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности |
spellingShingle |
Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности Баннов, К.В. Градобоев, А.В. Матвеев, В.С. Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
description |
Предложена физическая модель направленного разрушения металлов резанием. Оценены скорость деформации металла и температура, развивающиеся в зоне разрушения |
format |
Article |
author |
Баннов, К.В. Градобоев, А.В. Матвеев, В.С. |
author_facet |
Баннов, К.В. Градобоев, А.В. Матвеев, В.С. |
author_sort |
Баннов, К.В. |
title |
Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом |
title_short |
Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом |
title_full |
Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом |
title_fullStr |
Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом |
title_full_unstemmed |
Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом |
title_sort |
представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом |
publisher |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
publishDate |
2011 |
topic_facet |
Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/63280 |
citation_txt |
Представления о направленном разрушении металлов при резании твердосплавным инструментом / К.В. Баннов, А.В. Градобоев, В.С. Матвеев // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2011. — Вип. 14. — С. 446-452. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
series |
Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
work_keys_str_mv |
AT bannovkv predstavleniâonapravlennomrazrušeniimetallovprirezaniitverdosplavnyminstrumentom AT gradoboevav predstavleniâonapravlennomrazrušeniimetallovprirezaniitverdosplavnyminstrumentom AT matveevvs predstavleniâonapravlennomrazrušeniimetallovprirezaniitverdosplavnyminstrumentom |
first_indexed |
2025-07-05T14:05:57Z |
last_indexed |
2025-07-05T14:05:57Z |
_version_ |
1836816120646991872 |
fulltext |
Выпуск 14. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
446
12. Литошенко Н.В. Закономірність впливу залишкових термічних мікронапружень та дисперсії
розмірів карбідних зерен на деформаційні характеристики твердих сплавів WC-Co: Автореф.
Дис.- К.:ІНМ ім..В.М.Бакуля НАН України, 2002.
13. Исследование механизма разрушения твердосплавных деталей камер высокого давления
//Исследование и разработка твердых сплавов. Сб. науч. т./ И.В. Кобицкой, В.И. Третьяков,
Т.А. Емельянов и др. –К.: ВНИИЕС, 1988.– С. 14–18.
Надійшла 28.04.11
УДК 621.9
К. В. Баннов, А. В. Градобоев, д-р техн. наук, В. С. Матвеев
Юргинский технологический институт (филиал) Томского политехнического университета,
Российская Федерация
ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О НАПРАВЛЕННОМ РАЗРУШЕНИИ МЕТАЛЛОВ ПРИ РЕЗАНИИ
ТВЕРДОСПЛАВНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ
Предложена физическая модель направленного разрушения металлов резанием. Оценены
скорость деформации металла и температура, развивающиеся в зоне разрушения.
Ключевые слова: направленное разрушение, скорость деформации, резание металлов, стружка.
Результаты анализа многочисленных исследований по деформированию и разрушению ме-
таллов позволяют убедиться в следующем:
· любые твердые тела при воздействии на них больших давлений и температуры приобретают
высокую пластичность, а в отдельных случаях сверхпластичность;
· если в процессе воздействия скорость деформации металла превышает пороговое значение éi
≥ 103 c-1, поведение металла в зоне воздействия можно описать с позиций гидродинамики;
· при определенной критической температуре, давлении и скорости деформации могут проис-
ходить фазовые превращения и изменения агрегатного состояния металла.
Проблема разрушения металлов довольно актуальна. Поскольку процесс резания является яр-
ким примером управляемого разрушения, перечисленные явления наблюдаются и в этом случае.
Цель настоящей работы – на основе наблюдаемых при разрушении металлов гидродинамических
представлений, [1; 2], разработать физическую модель разрушения металлов резанием.
В целях проверки возможности применения такого подхода оценивали скорость деформации
металла éi и температуры, развивающиеся в зоне разрушения. Решение этой задачи позволит разрабо-
тать корректную теплофизическую модель разрушения металлов резанием, а также оценить коэффи-
циент полезного действия этого процесса.
Процесс резания металлов следует рассматривать как направленное разрушение, происходя-
щее по поверхностям резания, определяемых кинематикой процесса [1]. Процесс разрушения проис-
ходит в две стадии:
· накопление энергии в зоне направленного разрушения металла;
· разрушение доведенного до псевдожидкого состояния металла, при котором происходит
взрывной сброс накопленной энергии.
Под псевдожидким состоянием металла следует понимать его состояние в виде жидкости вы-
сокой вязкости, с фрагментами твердого тела.
Схема примененного для расчетов сливного стружкообразования показана на рис. 1. Принципи-
альное отличие этой схемы от схемы, представленной в [2] состоит в том, что стружка движется от зо-
ны направленного разрушения под углом Δγхв (точки 15–11–13, на рис. 1) к передней поверхности ме-
таллорежущего инструмента. Кроме того, очертания контактной пластической области содержат лобо-
вой и хвостовой участки. При этом положение лобового участка задается углом ug, а хвостового – уг-
лом Δγхв. Максимальная высота лобового участка, отсчитываемая по перпендикуляру к передней по-
верхности, определяется величиной hS, толщина модифицированного слоя в стружке задается как h2.
РАЗДЕЛ 3. ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ИНСТРУМЕНТЕ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
447
Рис. 2. Расчетные зависимости скоро-
сти деформации от скорости резания при раз-
личных значениях усадки срезаемого слоя ме-
талла по длине (l), 1 – z = 1,5; 2 – z = 2; 3 – z =
2,5; 4 – z = 3; 5 – z = 3,5
Используя экспериментальные значения, примем hS » 0,1а1; h|| » 0,1hS. Длина зоны пластического
деформирования в направлении разрушения определяется как расстояние от начальной границы зоны
стружкообразования до конечной и сопоставима с толщиной стружки а1.
Рис.1. Схема сливного стружкообразования в процессе направленного разрушения металлов
резанием
В зоне пластической деформации (участок 4–14 на рис. 1) степень деформации металла изме-
няется от максимального значения у передней поверхности зоны до нуля в ее конце, максимально
удаленном от режущей кромки. При этом материальная точка 4 проходит всю зону пластической
деформации за время τ. Тогда скорость деформации
max
1
1 cp
17 i
i
eV le
a a e
z= × × × ×& (1)
где V – скорость резания, м/мин; а – толщина срезаемого слоя, мм; z – усадка срезаемого слоя по длине;
l – длина пути материальной точки в пределах области локализованной пластической деформации в
окрестностях условной плоскости сдвига, мм; а1 – толщина стружки, мм; eimax, eiср – степень пластиче-
ской деформации соответственно максимальная и средняя.
Уравнение (1) показано на рис. 2 в графиче-
ском виде для наиболее часто наблюдаемых значений
усадки срезаемого слоя по длине.
Напомним, что z является основной инте-
гральной характеристикой стружкообразования на
заключительном этапе направленного разрушения
металлов резанием.
Известные экспериментальные данные [3] в
сопоставлении с оценками, полученными по фор-
муле (1), показаны на рис. 3 и приведены в таблице.
Результаты, представленные в левой части
таблицы, получены при скорости резания
100 м/мин, γ = 170 для отожженной стали 2Х13,
результаты в правой части таблицы – для этой же
стали при скорости резания 55 м/мин и толщине
срезаемого слоя по длине 0,305 мм.
Как видим, наблюдается хорошая корреляция
между расчетными и экспериментальными данными.
На рис. 2 выделены характерные значения
скорости деформации (область II), при которых, согласно [1] поведение металла описывается закона-
ми гидродинамики.
Выпуск 14. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
448
Рис. 3. Экспериментальные зависимости скоро-
сти деформации от скорости резания [3]
Рис. 4. Конструкция используемого в эксперимен-
тах инструмента
Сопоставление экспериментальных и расчетных значений скорости деформации
а, мм 0,1 0,33 0,39 γ, град 5 17 22
Эксперимент
éi, с-1 12000 8500 7000 éi, с-1 7000 6000 3200
Теория
éi, с-1 11000 7900 6900 éi, с-1 6800 5900 3100
Таким образом, можно однозначно утверждать, что при параметрах резания, соответствую-
щих области I (см. рис. 2), металл в зоне направленного разрушения находится в псевдожидком со-
стоянии и его поведение описывается законами гидродинамики.
Такой вывод вполне распространим и на область II (см. рис. 2). Для области III можно пред-
положить, что будет наблюдаться идентичное состояние металла в микрообъеме, который будет при-
мыкать к режущим кромкам инструмента.
Приведенные гидродинамиче-
ская модель направленного разрушения
металлов резанием и оценки убеждают,
что в процессе резания металлов про-
являются гидродинамические явления.
Практическим доказательством
этого могла бы служить возможность
вывода части расплава из внутренней
контактной зоны стружки, исключая
граничные (боковые) условия. Назовем
эту выведенную часть расплава средин-
ным усом. Такое название дали для того,
чтобы отличать этот вид усов от извест-
ных боковых усов, которые чаще всего
наблюдаются при эксплуатации резцов с
укороченной передней поверхностью
(УПП). Следует отметить, что боковые
усы, наблюдаемые ранее, появлялись
случайным образом и их изучению не
уделяли особого внимания.
Задача воспроизводимого фор-
мирования усов была решена следую-
щим образом. Используя техническое
решение, изложенное в [4], изготовили
упрощенный вариант металлорежущего
инструмента – токарного проходного
резца. На резце сформировали ступеньку
переменной высоты с началом формиро-
вания на главной режущей кромке, рас-
положеной в направлении вектора схода стружки, с гарантированным выходом за пределы длины контак-
та (рис. 4, обозначения общепринятые).
Такая конструкция инструмента позволяет предположить возможность вывода части расплава
с контактной поверхности стружки в пределах длины пластического контакта. Именно в этой части
стружки следует ожидать формирование уса, как показано на рис. 5.
Эксперименты проводили при наружном несвободном прямоугольном точении инструментом
описанной конструкции. В качестве обрабатываемого материала использовали широко применяемую
сталь 45. Для экспериментов использовали как универсальные токарно-винторезные станки 1К62 и
КУСОН со ступенчатым регулированием скорости резания V и подачи s, так и токарный станок с
ЧПУ 16К20Ф3 с бесступенчатым регулированием режимов резания (V, s). Особо отметим, что режи-
мы резания выбирали так, чтобы исключить наростообразование. Глубина резания во всех случаях
составляла t = 4 мм. Все эксперименты проводили без применения смазывающее-охлаждающих тех-
нологических средств.
РАЗДЕЛ 3. ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ИНСТРУМЕНТЕ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
449
Рис. 5. Поперечное сечение стружки Рис. 6. Вид стружки с усом
Выполненные эксперименты подтвердили возможность гарантированного и воспроизводимо-
го получения металлической стружки с усами при использовании разработанного инструмента. Фо-
тографии типичной стружки с усами показаны на рис. 6.
Обычно длина получаемых таким обра-
зом усов составляет от нескольких миллиметров
до десяти сантиметров в зависимости от режима
резания. В поперечном сечении размеры усов
составляют несколько десятков микрометров в
зависимости от режимов резания, как на рис. 7,
где показана зависимость площади поперечного
сечения усов от подачи. Увеличение площади
сечения усов свидетельствует об увеличении
зоны локального плавления металла при резании
с повышением подачи.
Рассмотрим физико-механические свой-
ства усов. Типичное поперечное сечение средин-
ного уса показано на рис. 8. Отчетливо видим,
что ус имеет форму запятой, а внутри него видна
пора. В процессе исследований сделали попереч-
ные сечения на разных участках длины усов,
полученные при различных режимах резания. Поры присутствуют в каждом из нескольких десятков
поперечных сечений при всех применявшихся режимах резания.
Возникновение пор (рис. 8) объясняется общеизвестными явлениями в металлургических процессах
и при термической обработке металлов – возникновение усадочных раковин в отливках при остывании.
Значит, процесс формирования поры в срединных усах можно представить в виде модели
«усадки» усов, как показано на рис. 9. В данном случае по аналогии с определением литейной усадки
усадку уса определяли как отношение площади поры к площади поперечного сечения уса. В резуль-
тате исследований установили, что усадка для усов изменяется в диапазоне (3,2±1,2) % и не зависит
от режимов резания.
Рис. 8. Типичный вид поперечного Рис. 9. Модель формирования
сечения срединного уса усадочной раковины в усах
Рис. 7. Зависимость площади поперечного
сечения уса Sус от подачи S
Выпуск 14. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
450
а б
Рис. 10. Результаты измерений нанотвердости (а) и модуля упругости (б) по поперечному
сечению уса (lус – расстояние от края уса)
Согласно [5] литейная усадка для используемой стали 45 составляет около 2,5 %. Такое сов-
падение значений является довольно убедительным доказательством того, что срединный ус при ре-
зании формируется из металла, находящегося в жидкой фазе.
Рассмотрим механические свойства полученных усов (рис. 10). Нанотвердомером “Nano
Hardness Tester” фирмы CSEM измеряли нанотвердость по Виккерсу и модуль Юнга. Усредненное
значение для усов нанотвердости HVус » (840±70), модуля Юнга Еус » (155±20) ГПа, для тела струж-
ки: HVстружка » (400±40), Естружка»(255±20) ГПа.
Таким образом, твердость срединного уса более чем в два раза превышает твердость основной
толщины стружки, модуль упругости при этом уменьшается примерно в 1,5 раза. Особо отметим, что
срединные усы, полученные при различных режимах резания, обнаруживают идентичные механиче-
ские свойства. Это позволяет заключить, что срединные усы, формируемые при резании из металла в
жидкой фазе, подвергаются в момент своего образования специфической термической обработке –
закалке, которая обусловлена их быстрым охлаждением на воздухе.
Результаты механических испытаний на растяжение срединных усов показали, что прочность
уса при растяжении в среднем в 10 раз меньше по сравнению с временным сопротивлением sв для ста-
ли 45 взятыми из справочных данных. Полученные результаты, можно объяснить неоднородностью
размеров поперечного сечения срединного уса по длине, а также наличием большого количества кон-
центраторов напряжений, связанных со структурной неоднородностью металла в срезаемом слое.
Следовательно, формирование срединного уса, наличие пор внутри уса и механические свой-
ства усов подтверждают гипотезу о том, что в зоне направленного разрушения металлов резанием
металл находится при температуре плавления в жидком состоянии.
В то же время, если металл на прирезцовой стороне стружки находится в жидкой фазе, тогда
при контакте с окружающим воздухом в этой части стружки должен формироваться модифицирован-
ный слой, который будет характеризоваться специфическими механическими и структурными свой-
ствами. Результаты исследования показали, что такой слой наблюдается при всех исследованных в
работе режимах резания. Типичное поперечное сечение стружки с модифицированным слоем на при-
резцовой поверхности (показан стрелкой) изображено на рис. 11.
Рис. 11. Поперечное сечение стружки. Стрелкой показан модифицированный слой (V =
150 м/мин, S = 0,5 мм/об., t = 4 мм)
Модифицированный слой
РАЗДЕЛ 3. ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ИНСТРУМЕНТЕ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
451
Указанный модифицированный слой характеризуется меньшими размерами зерна и специфи-
ческими механическими свойствами. В частности, результаты измерения нанотвердости и модуля
упругости в поперечном сечении стружки показали, что твердость модифицированного слоя в два
раза превышает твердость основной толщины стружки, а модуль упругости при этом меньше в 1,5
раза (рис. 12). Таким образом, механические свойства модифицированного слоя, формируемого на
прирезцовой части стружки, идентичны механическим свойствам срединного уса и существенно от-
личаются от механических свойств исходной стали 45 и механических свойств металла основной
толщины стружки.
а б
Рис. 12. Результаты измерения нанотвердости (а) и модуля упругости (б) по поперечному
сечению стружки
В поперечном сечении размеры модифицированного слоя составляют несколько десятков
микрометров в зависимости от режимов резания, как на рис. 13, где зависимости толщины модифи-
цированного слоя от подачи и скорости резания. Увеличение толщины модифицированного слоя сви-
детельствует об увеличении зоны локального плавления металла при резании с повышением подачи и
снижением скорости резания.
Полученные результаты в целом позволяют утверждать, что появление модифицированного
слоя является следствием термической закалки расплава металла на прирезцовой поверхности струж-
ки, образующегося в зоне направленного разрушения металла резанием.
Следует особо отметить, что все эксперименты выполняли при расчетной скорости деформа-
ции 104–106 с-1, что согласуется с данными [3].
а б
Рис. 13. Зависимости толщины модифицированного слоя h||: а – от подачи (V = 160 м/мин,
t = 2 мм); б – от скорости резания (S = 0,25 мм/об., t = 2 мм)
Изложенное еще раз подтверждает выдвинутые предположения о том, что в зоне направлен-
ного разрушения металла резанием, металл находится в жидкой фазе.
Рассмотрение расчетной схемы (см. рис. 1) позволяет оценить в первом приближении объем
зоны расплавления по формуле
Q = 2rhSb, (2)
где r – радиус скругления режущей кромки; hS – толщина участка стружки с измененной степенью
искривления текстуры; b – ширина срезаемого слоя.
Выпуск 14. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
452
Тогда в соответствии с первым законом термодинамики
0
p
W
с427
1000
Q+=Q
C
А
(3)
где Aw – удельная работа деформации в зоне расплавления, кг×мм/мм3; 427 – механический эквивалент
теплоты, кг·м/ккал; r – удельная масса металла, г/см3; Cp – средняя удельная теплоемкость металла в диа-
пазоне от 20 оС до текущего значения температуры в данной точке на пути деформации, кал/(град оС).
Рис. 14. Экстраполяция экспериментально установленной зависимости (1) удельной работы
от скорости деформации [6]
Учитывая сложность физических связей между скоростью, степенью деформации и касатель-
ным напряжением обычно используют эмпирическую закономерность [7]
sSпл = kéi
m (4)
где sSпл – напряжение текучести в состоянии сверхпластичности; k – некоторый коэффициент; éi –
скорость деформации; m – коэффициент упрочнения при сверхпластической деформации (при m ≥ 0,3
металл пластичный, при т < 0,8 вязкий, а при т < 0,3 сверхпластичный).
Выполненные оценки (соотношение (3)) дают значения температур, близкие к температуре
плавления обрабатываемого металла (рис. 14), несмотря на то что по данным [7] явление сверхпла-
стичности в металлах наблюдается при температуре (0,5–0,6)θпл.
Таким образом, в работе представлены физическая модель направленного разрушения металлов ре-
занием и экспериментальные данные, подтверждающие справедливость этой модели.
Представленная физическая модель позволяет оценить эффективность направленного разру-
шения металлов (коэффициент полезного действия), ее зависимость от режимов резания, геометрии
инструмента, типов обрабатываемых и инструментальных материалов, окружающей среды и т.д. Эти
вопросы рассмотрим в последующих работах.
Запропонована фізична модель направленого руйнування металів різанням. Оцінені швидкість
деформації металу і температура, що розвиваються в зоні руйнування.
Ключові слова: направлене руйнування, швидкість деформації, різання металів, стружка.
Physical model of directed destruction metal by cutting are proposed. Strain rate and temperature of
the metal, developing in the failure zone are estimated.
Key words: the directed destruction, speed of deformation, cutting of metals, shaving.
Литература
1. Исследование вязкости металлов при высокоскоростных соударениях С. К. Годунов, А. А. Де-
рибас, И. Д. Захаренко, В. И. Мали //Физика горения и взрыва.– 1971.– Т. 7.– № 1.– С. 135–142.
2. Покровский Г.И. Гидродинамика высоких скоростей. – М.: Знание, 1966. – 48 с.
3. Куфарев Г. Л., Окенов К. Б., Говорухин В. А. Стружкообразование и качество обработанной
поверхности при несвободном резании. – Фрунзе: Мектеп, 1970. – 170 с.
4. Патент РФ №2327549. Режущая многогранная сменная пластина. / В. С. Матвеев,
К. В. Баннов, А. В. Градобоев и др. Опубл. 27.06.08, Бюл. № 18.
5. Могилев В. К., Лев О. И. Справочник литейщика: Справочник для профессионального обуче-
ния рабочих на производстве.– М.: Машиностроение, 1988.– 272 с.
|