Твердые сплавы

Раздел: Учебники

Под стойкостью режущего инструмента подразумевают отрезок времени, в течение которого заточенный режущий инструмент работает до затупления. Опыты по определению стойкости имеют важное значение для оценки обрабатываемости материала и выбора режущего материала и позволяют определить ориентировочные скорости резания для производственных условий.  Таким образом, стойкость различных режущих материалов при обработке определенного материала и прочих равных условиях резания (этот случай интересен в первую очередь) характеризует пригодность этих режущих материалов для данного процесса резания. С другой стороны, стойкость определенного инструмента при обработке различных материалов при прочих равных условиях резания характеризует обрабатываемость этих материалов.  Путем применения прерывистого резания (некруглых, ребристых валов с пазами) условия испытания при определении стойкости могут быть осложнены и приспособлены к условиям обработки фрезерованием.

Практически стойкость режущего инструмента определяют на опытах по точению или других видах резания; при постояннных режимах ступенчато повышают скорость резания и определяют время полного износа режущей кромки. Износ быстрорежущей стали выявляет- ется в виде блестящей полосы на поверхности резания, образующейся в результате того, что затупившееся лезвие не режет, а скользит по поверхности резания.

Зависимость стойкости от скорости резания может быть выражена кривыми, которые в системе двойных логарифмических координат превращаются в прямые линии (прямые Т—v). Изменяя сечение среза, получают параллельные друг другу прямые линии, что дает возможность определить скорость резания при стойкости, обычно применяемой на практике, т. е. v6o,  и т. д. Для различных материалов, обрабатываемых одинаковым инструментом, или для одинаковых материалов, обрабатываемых различным режущим инструментом, получают прямые линии стойкости с разным углом наклона.

Для построения прямых стойкости можно обойтись двумя точками, расположенными на возможно большем расстоянии друг от друга. Построение подлинных кривых Т—v является продолжительной операцией. При резании твердым сплавом, т. е. материалом, обладающим устойчивой структурой, как правило, не бывает внезапного выхода лезвия из строя; оно изнашивается медленно по задней (полоска износа) и по передней поверхностям (лунка) резца одновременно. Поэтому для определения стойкости твердосплавного инструмента обычно применяют так называемый «метод износа лезвия». При этом определяют увеличение ширины площадки износа на задней поверхности резца. Вначале износ прогрессирует быстро, затем все медленнее, и при построении графика в двойных логарифмических координатах снова получают прямую линию (прямую В—Г'). Применяя разные скорости резания, получают параллельные прямые, с помощью которых можно определить очень важную для производства зависимость износ-—стойкость (прямые Т'в—и при определенной ширине площадки износа).

Для сокращения продолжительности испытаний па стойкость были предложены многочисленные методы кратковременных испытаний. Так, например, твердые сплавы испытывают до ширины площадки износа 0,1 мм и получают так называемые кривые T0ji—v. Измерение температуры резания, которое является относительно быстрой и простой операцией, также может быть использовано в качестве кратковременного метода. По кривым температура резания — скорость резания (кривые Г—v) и температура резания — стойкость (кривые Г—t), которые в двойном логарифмическом масштабе являются прямыми линиями, можно построить кривые Т—V.

Многочисленным другим методам определения стойкости (при особом внимании к кратковременным методам испытаний) посвящено систематическое исследование Шалльброха и Бетмана.