Период с1941 г по настоящее время

 

В годы Великой Отечественной войны ученые все свои силы отдали решению ряда практических задач, повышающих производительность труда и качество продукции оборонной промышленности. Послевоенный период характеризуется глубокими исследованиями в области резания металлов. Качественно изменились методы и средства экспериментов. Разработан новый раздел науки о резании металлов - кинематика резания, изучающий кинематические схемы резания и действительные (рабочие) геометрические параметры инструментов, определяющие характер стружкообразования, изнашивание и стойкость. Большая заслуга в этом принадлежит Г.И. Грановскому, В.А. Шишкову, С.С. Петрухину и др.

Исследователями В.А. Кривоуховым, А.М. Розенбергом, Н.Н. Зоревым, А.И. Исаевым, М.И. Клушиным, М.Ф. Полетиной и др. создана достаточно стойкая система взглядов на основные проблемы механики процесса резания. На базе изученных закономерностей механики процесса резания значительное развитие получила теплофизика резания. Основная работа по исследованию температуры резания металлов методом естественной термопары выполнены Н.А. Резниковым, А.М. Даниеляном, А.А. Аваковым. Аналитические зависимости по определению средней температуры п-а, температурного поля инструмента и стружки, теплообмена между стружкой, инструментом и деталью впервые выполнены профессором А.Н. Резниковым. Основные исследования природы механизма износа отражены в трудах Г.И. Грановского, Т.Н. Лоладзе; Н.Н. Зорева. В настоящее время можно считать установленным, что режущий инструмент подвергается в зависимости от условий резания различным по природе видам износа - абразивному, адгезионному, диффузионному, химическому и др. Однако предстоит еще много сделать, чтобы достаточно полно раскрыть физическую природу износа и сущности явлений, происходящих в слоях инструмента и обрабатываемого материала. В области прочности тела и режущей части инструмента проведены исследования Т.Н. Лоладзе, А.И. Бетанели, В.А. Остафовым и др.

Получила развитие и теория обрабатываемости металлов и сплавов. Имеются ценные данные о влиянии химических, механических теплофизических и структурных свойств материалов на допускаемую стойкость и силы резания, что позволило вооружить металлообрабатывающую промышленность научно обоснованными нормативами по выбору оптимальных геометрических параметров инструментов и режимов резания, как для традиционных, так и новых жаропрочных, нержавеющих, немагнитных, тугоплавких и других специальных сталей и сплавов.

Из зарубежных исследований в области резания металлов успешно работают П. Бриджемен над вопросами больших пластических деформаций, Е. Мерчант и Д. Стаблер – над вопросами механики процесса резания, М. Шоз и Г. Окиту – над вопросами обрабатываемости металлов и износа режущего инструмента. Большое внимание к углублению теоретических познаний, тесная связь с практикой является той основой, которая позволит успешно решать новые задачи, возникающие в ходе развития науки о резании металлов и всего машиностроения.

 

Основные понятия, относящиеся к процессу резания

 

Для того чтобы инструмент мог удалить припуск и получить в результате обработки резанием готовую деталь, инструменту и заготовке сообщают движения с определенными направлениями и скоростями. В процессе резания на обрабатываемой заготовке различают следующие поверхности: обрабатываемую, обработанную и поверхность резания. рисунке 1.

Рисунок 1

 

На рисунке показаны: 1 – обрабатываемая поверхность – поверхность заготовки детали, которая будет срезана; 2 – обработанная поверхность – поверхность, образовавшаяся на детали после снятия припуска; 3 – поверхность резания – поверхность, образуемая на обрабатываемой заготовке непосредственно режущей кромкой. Ее форма определяется формой лезвий инструмента и сочетанием движений детали и инструмента в процессе резания. Эта поверхность является переходной между обрабатываемой и обработанной поверхностями, она существует только во время резания и исчезает после окончания обработки. Для того чтобы режущий инструмент мог осуществлять процесс резания, его режущая часть должна быть очерчена определенными поверхностями. Рассмотрим эти поверхности на примере наиболее распространенного инструмента – резца. Он состоит из головки, т. е. Рабочей части и тела, служащего для закрепления резца в резцедержателе. рисунке 2.

 

Рисунок 2

 

1 – передняя поверхность – поверхность лезвия инструмента контактирующая в процессе резания со срезаемым слоем и стружкой;

2 – главная задняя поверхность – задняя поверхность лезвия инструмента, примыкающая к главной режущей кромке;

3 – вспомогательная задняя поверхность – задняя поверхность лезвия инструмента, примыкающая к вспомогательной режущей кромке;

4 – главная режущая кромка – часть режущей кромки, формирующая большую сторону сечения срезаемого слоя;

5 – вспомогательная режущая кромка – Часть режущей кромки, формирующая меньшую сторону сечения срезаемого слоя.

6 – вершина лезвия – участок режущей кромки в месте пересечения двух задних поверхностей.