При різанні металу деякі стружки згортаються в рулони і відламуються, коли досягають певної довжини; деякі чіпи розбиті на C-подібні та 6-форми; , розбризкуючись, впливаючи на безпеку; деякі стружки у формі стрічки обертаються навколо інструменту та заготовки, що легко спричинити нещасні випадки. Поганий стан видалення стружки вплине на нормальне виробництво.
картина
Фактори, що впливають на мікросхеми
1. Робочий матеріал
Елементи сплаву, твердість і стан термічної обробки матеріалу заготовки впливають на товщину стружки та скручування стружки. М'яка сталь товщі, ніж тверда сталь для утворення стружки; тверда сталь менше скручується, ніж м'яка; товщина чіпсів, які нелегко скручуються, тонка; але коли товщина м'якої сталевої стружки занадто велика, її непросто скручувати. У той же час, форма заготовки також є важливим фактором впливу.
2. Геометричні параметри зони різання інструменту
Розумні геометричні параметри зони різання інструменту є найбільш поширеними методами підвищення керованості стружкоутворення та надійності стружколому.
Передній кут обернено пропорційний товщині стружки і має найкраще значення для різних оброблених матеріалів; кут входу безпосередньо впливає на товщину та ширину стружки, а великий кут входу дозволяє легко зламати стружку; радіус дуги носа інструмента залежить від товщини та ширини стружки та напрямку потоку стружки, малий радіус дуги підходить для чистової обробки, а великий радіус дуги підходить для грубої обробки.
Ширина стружколома вибирається пропорційно подачі. При малій подачі вибирають вузьку, при великій — широку; Швидкість подачі невелика.
3. Кількість різання
Три елементи кількості різання обмежують діапазон руйнування стружки. Швидкість подачі та величина зворотного зачеплення мають більший вплив на руйнування стружки, тоді як швидкість різання має найменший вплив на руйнування стружки в межах звичайної швидкості різання. Швидкість подачі пропорційна товщині стружки; кількість зворотного різання пропорційна ширині стружки; швидкість стружки обернено пропорційна товщині стружки, збільшуючи швидкість різання та звужуючи ефективний діапазон руйнування стружки.
4. Верстати
Сучасні верстати з ЧПК використовують функцію редагування з ЧПУ для періодичної зміни швидкості подачі для досягнення мети примусового руйнування стружки, яку зазвичай називають «програмованим руйнуванням стружки». Цей метод має високу надійність стружколомлення, але низьку економічність різання. Його часто використовують у процесах, де ломка стружки іншими методами ускладнена, наприклад, кругові глибокі канавки на торці автомобіля тощо.
5. Стан охолодження та змащення
З додаванням ріжучої рідини ефективний діапазон ломлення стружки стає ширшим, особливо у випадку руйнування стружки з малою подачею та легким скручуванням. Використання високого тиску ріжучої рідини для руйнування та видалення стружки є ефективним способом у деяких методах обробки. Наприклад, під час обробки глибоких отворів ріжуча рідина під високим тиском може виводити стружку з зони різання.
Процес формування форми стружки
Процес формування смугової стружки можна розділити на три етапи:
1. Основна стадія деформації: деформація стружки під час процесу, коли метал ріжучого шару та ріжуча кромка інструменту стикаються зі стружкою та відокремлюються від матеріалу заготовки;
2. Етап деформації завитка: завиток вгору, завиток у бік, конічний завиток з обома напрямками А і В;
3. Додаткові стадії деформації та руйнування.
картина
Класифікація мікросхем
Через різні матеріали заготовки умови різання відрізняються. Форма стружки, що утворюється під час різання, різноманітна. Форми чіпсів в основному поділяються на чотири типи: стрічкові, вузлуваті, зернисті та зламані, як показано на малюнку.
картина
картина
1. Стрічкові фішки
Це найпоширеніший вид сколювання. Його внутрішня поверхня гладка, а зовнішня — волосиста. При обробці пластичного металу така стружка часто утворюється в умовах роботи малої товщини різу, високої швидкості різання та великого переднього кута інструменту. Він має збалансований процес різання, менші коливання сили різання та меншу шорсткість обробленої поверхні.
2. Вузликові відколи
Також відомий як подрібнена стружка. Він має зазубрену зовнішню поверхню і іноді тріскається на внутрішній поверхні. Така стружка часто утворюється, коли швидкість різання низька, товщина різання велика, а передній кут інструменту малий.
3. Гранульована стружка
Також відомі як одиничні мікросхеми. Під час процесу утворення стружки, якщо напруга зсуву на площині зсуву перевищує міцність матеріалу на розрив, тріщина поширюється на всю поверхню, і блок стружки відпадає від розрізаного матеріалу, утворюючи зернисту стружку. Як показано на малюнку c.
Вищезазначені три мікросхеми можна отримати тільки при обробці пластикових матеріалів. Серед них процес різання смугової стружки є найбільш стабільним, а коливання сили різання одиничної стружки є найбільшим. Найпоширенішою у виробництві є стрічкова стружка, іноді виходить стиснута стружка, рідко зустрічаються одиничні. Якщо змінити умови подрібнення стружки, наприклад, подальше зменшення переднього кута інструменту, зменшення швидкості різання або збільшення товщини різання, можна отримати одиничну стружку. Навпаки, можна отримати смужку. Це показує, що форма стружки може бути змінена залежно від умов різання. Після освоєння закону зміни деформації, форми та розміру стружки можна керувати для досягнення мети скручування стружки та руйнування стружки.
4. Розбивання чіпсів
Це стружка, що відноситься до крихких матеріалів. Форма цієї стружки неправильна, а оброблена поверхня нерівна. З точки зору процесу різання, стружка дуже мало деформується перед розривом, і механізм утворення стружки в пластикових матеріалах також відрізняється. Його крихке руйнування відбувається в основному через навантаження на матеріал, що перевищує його межу розтягування. При обробці крихких і твердих матеріалів, таких як чавун з високим вмістом кремнію, білий чавун тощо, особливо при великій товщині різання, часто виходить така стружка. Оскільки його процес різання дуже нестабільний, легко пошкодити інструмент і пошкодити верстат, а оброблена поверхня шорстка, тому її слід уникати у виробництві. Метод полягає у зменшенні товщини різання для перетворення стружки в голки або пластівці; в той же час відповідно збільште швидкість різання, щоб підвищити пластичність матеріалу заготовки.
Вище наведено чотири типові чіпи, але чіпи, отримані на місці обробки, мають різну форму. У сучасній механічній обробці швидкість різання та швидкість видалення металу досягли дуже високого рівня, а умови різання дуже суворі, часто утворюють велику кількість «неприйнятної» стружки.
Під час різання вживаються відповідні заходи для контролю скручування, витікання та руйнування стружки, щоб утворилася «прийнятна» хороша форма стружки. Найбільш широко використовуваним методом контролю стружки в реальній механічній обробці є шліфування стружколома на передній поверхні або використання брикетування стружколома.
