Доктор технических наук, профессор
Доктор технических наук, профессор
Кандидат технических наук, доцент
В статье рассмотрено влияние способа охлаждения зоны резания на форму и коэффициент утолщения стружки при точении стали R35 твердостью 1250 МПа. Исследовали резание при охлаждении всухую, сжатым воздухом и эмульсионным туманом. В качестве активной субстанции использовали эмульсол OPORTET RG-2, концентрация эмульсии - 4 %. Режущий инструмент - токарный резец со сменной квадратной пластиной SNUN120408 из твердого сплава Р25 с многослойным износостойким покрытием, верхний слой - нитрид титана, передняя поверхность пластины - плоская. Диапазон скоростей резания - 80-450 м/мин, подач - 0,1 -0,5 мм/об, расходов эмульсии - 1,5-3,5 г/мин и сжатого воздуха - 4,5-7,0 м3/ч. Глубина резания - 1,0 мм. Для сокращения количества единичных исследований можно использовать планы, базирующиеся на ЛПт-последовательностях.
Показано, что способ охлаждения зоны резания оказывает существенное влияние на условия стружкообразования. Получено уравнение регрессии, описывающее влияние условий обработки на коэффициент утолщения стружки Ка.
При охлаждении эмульсионным туманом расширяется диапазон режимов резания, при которых формируется стружка в виде коротких фрагментов спирали или элементная. Благоприятная форма стружки обеспечивается при расходе эмульсии не более чем 2 г/мин. В результате исследований определены условия охлаждения эмульсионным туманом, при которых наблюдаются наименьшие значения коэффициента утолщения стружки и форма стружки, обеспечивающая ее легкое удаление из зоны резания. При точении всухую значения Ка больше не менее чем на 15 % по сравнению с другими способами охлаждения зоны резания.
The paper considers an influence of a cutting zone cooling method on the chip shape and thickening ratio while turning R35 steel with the hardness of НВ 1250 МРа. Cutting with various types of cooling - dry, compressed air and emulsion fog has been investigated in the paper. OPORTET RG-2 emulsol with emulsion concentration of 4% has been used as an active substation. Cutting tool is a turning cutter with a changeable square plate SNUN120408 made of Р25 hard alloy with multilayer wear-resistant coating, upper titanium nitride layer. Front plate surface is flat. Range of cutting speeds - 80-450 m/min, motions - 0,1-0,5 mm/rev, emulsion flow - 1,5-3,5 g/min and compressed air - 4,5-7,0 m3/h, cutting depth - 1,0 mm. In order to reduce a number of single investigations it is possible to use plans based on ЛПх-sequences.
It has been shown that the method for cutting zone cooling exerts significant influence on conditions for chip formation. Regression equation describing influence of machining conditions on Ка-chip thickening ratio has been obtained in the paper. The range of cutting modes is extended while using emulsion fog for cooling. In the process of these modes chip is formed in the shape of short spiral fragments or elements. Favourable form of chips is ensured while using the following rate of emulsion - not more than 2 g/min. The investigations have made it possible to determine conditions required for cooling emulsion fog. In this case it has been observed minimum values in chip thickening ratio and chip shape that ensures its easy removal from cutting zone. While making dry turning values of Ка is higher not less than 15 % in comparison with other methods for cutting zone cooling.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.