Влияние технологических факторов

НА ВЕЛИЧИНУ ШЕРОХОВАТОСТИ

На шероховатость поверхности заготовок и деталей оказывают влияние многие технологические факторы. При обработке резани­ем величина, форма и направление шероховатости зависят от ме­тодов, режимов и схемы обработки. Каждому методу соответствует определенный диапазон шероховатостей. Из параметров режимов резания наиболее существенное влияние на величину шерохова­тости оказывает скорость резания и подача.

Влияние скорости резания на шероховатость зависит от нарос- тообразования, а также от захвата и отрыва слоев, расположенных под режущей кромкой (для стали), и хрупкого выламывания частиц металла (для серого чугуна и твердых цветных сплавов). Зависи­мость величины шероховатости от скорости резания представлена на рис. 7.2 а.

Рис. 7.2. Влияние технологических факторов на величину микронеровностей:

а — скорости резания; б — подачи; в — радиуса закругления резца

График показывает, что при скорости порядка 15—30 м/мин имеет место увеличение шероховатости. Причиной является на- ростообразование на резце. При скорости резания больше 30 м/мин из-за возрастания температуры в зоне резания наросто- образование прекращается и величина шероховатости уменьшает­ся. При обработке резанием металлов, не склонных к образованию нароста, величина шероховатости не зависит от изменения скоро­сти резания.

При шлифовании шероховатость снижается с увеличением ско­рости резания и уменьшением его подачи во всех трех направле­ниях.

Влияние подачи на шероховатость при точении можно прибли­женно определить из сопоставления двух смежных положений резца, смещенных на величину подачи (рис. 7.2 б, в), по формуле:

При точении и строгании резцами с широкой режущей кром­кой, при сверлении, зенкеровании, развертывании величина по­дачи малозаметно влияет на шероховатость.

Глубина резания при достаточной жесткости не оказывает су­щественного влияния на шероховатость. При срезании корки у отливок и наклепанного слоя у стальных заготовок должна быть назначена глубина резания, обеспечивающая полное срезание та­кого слоя.

Геометрическая форма режущего инструмента влияет на шеро­ховатость. Передний угол , угол наклона режущей кромки , зад­ний угол а мало влияют на величину шероховатости. Большее вли­яние оказывают радиус закругления при вершине, углы в плане — главный  и вспомогательный ₁. При увеличении радиуса закругления величина шероховатости уменьшается (рис 7.2 в). С увеличением углов  и 1 величина шероховатости увеличивается.

Свойства и структура обрабатываемого материала влияют на шероховатость поверхности. Более вязкие и пластичные материалы (например, низкоуглеродистая сталь), склонные к пластическим деформациям, дают при их обработке резанием большую шерохо­ватость.

При увеличении хрупкости материала величина шероховатости уменьшается. При резании хрупких материалов зависимость  не имеет «горба» и выражается горизонтальной линией.

Стали с повышенным содержанием серы (автоматные) и стали с присадкой свинца после обработки резанием имеют меньшую ше­роховатость, чем углеродистая сталь, обработанная в одинаковых с ними условиях. С увеличением твердости обрабатываемого ма­териала величина шероховатости снижается.