Gdy podczas obróbki wytwarzane s? ci?g?e wióry z pasków, nie tylko ?atwo jest zarysowa? powierzchni? przedmiotu obrabianego i uszkodzi? ostrze, ale tak?e zagra?a? bezpieczeństwu operatora. Dlatego bardzo wa?ne jest podj?cie niezb?dnych ?rodków technologicznych w celu kontroli rodzaju opi?ków i ich p?kania w przemy?le obróbki mechanicznej.

Poniewa? wióry powstaj? w wyniku deformacji warstwy wiórów, zmiana warunków ci?cia jest skutecznym sposobem na zmian? rodzaju wiórów i uzyskanie ich ?amania. Czynniki wp?ywaj?ce na warunki obróbki wiórów obejmuj? g?ównie materia?y obrabianego przedmiotu, k?t geometrii narz?dzia i zu?ycie wiórów.

Wióry ogólne musz? spe?nia? nast?puj?ce podstawowe warunki:

1. wióry nie mog? zapl?ta? si? w narz?dzia tn?ce, przedmioty obrabiane oraz ich s?siednie narz?dzia i wyposa?enie.

2. wióry nie powinny rozpryskiwa? si? w celu zapewnienia bezpieczeństwa operatorów i obserwatorów.

3. Po zakończeniu opi?ki nie mog? zarysowa? obrabianej powierzchni przedmiotu, co wp?ywa na jako?? obrabianej powierzchni.

4. Zagwarantowa? zadan? trwa?o?? no?a, nie zu?ywaj?c si? przedwcze?nie i próbuj?c zapobiec jego uszkodzeniu.

5. Kiedy wióry wyp?ywaj?, nie przeszkadza to w wtryskiwaniu p?ynu tn?cego; wiór nie porysuje prowadnicy maszyny ani innych cz??ci.

Klasyfikacja swarf sHapes

Ze wzgl?du na ró?ny stopień odkszta?cenia plastycznego mo?na wytwarza? ró?ne rodzaje opi?ków, jak pokazano na rycinie 1. Podczas przetwarzania tworzyw sztucznych powstaj? g?ównie opi?ki opi?kowe, opi?ki w?z?owe lub opi?ki granulowane. Podczas przetwarzania kruchych materia?ów zwykle powstaj? fragmenty wiórów.

1. Opi?ki opaskowe: Opi?ki opaskowe s? ci?g?e, g?adkie u do?u i puszyste z ty?u, jak pokazano na ryc. 1-1a. Takie wióry s? ?atwo wytwarzane, gdy materia?y metalowe z tworzywa sztucznego s? obrabiane za pomoc? wi?kszych frezów k?towych przy wy?szych pr?dko?ciach skrawania. Jest to wynik niewystarczaj?cego odkszta?cenia warstwy tn?cej. Po wytworzeniu wiórów ta?mowych proces ci?cia przebiega g?adko, a chropowato?? powierzchni przedmiotu obrabianego jest niewielka, ale wióry nie s? ?atwe do z?amania, co cz?sto powoduje nawijanie, szorstkowanie przedmiotu obrabianego, a nawet wp?ywa na dzia?anie, wi?c problem z ?amaniem wiórów nie mo?e by? ignorowany.

2. Wióry guzkowe: Wióry guzkowe to rodzaj wiórów o g?adkim dnie, wyra?nych p?kni?ciach z ty?u i g??bokich p?kni?ciach, jak pokazano na ryc. 1-1b. Takie wióry s? ?atwo wytwarzane, gdy materia?y z tworzyw sztucznych s? obrabiane przy ni?szej pr?dko?ci skrawania za pomoc? narz?dzia o zmniejszonym k?cie natarcia. Jest to produkt wystarczaj?cego odkszta?cenia warstwy wiórów i osi?gn?? stopień ?cinania. Gdy powstaj? wióry guzkowe, wióry pracuj? niestabilnie, a chropowato?? powierzchni przedmiotu obrabianego jest stosunkowo du?a.

3. Ziarniste wióry: Ziarniste wióry s? jednorodnymi ziarnistymi wiórami, jak pokazano na ryc. 1-1c. U?ywaj?c narz?dzia o ma?ym k?cie natarcia do obróbki plastikowych materia?ów metalowych przy bardzo niskiej pr?dko?ci skrawania, ?atwo jest wytworzy? takie wióry. Jest to produkt ca?kowicie zdeformowanej warstwy tn?cej, która osi?ga zniszczenie materia?u i powoduje, ?e wióry ?ami? si? na ca?ej grubo?ci. Gdy wytwarzane s? granulowane wióry, ci?cie nie jest stabilne, a chropowato?? powierzchni przedmiotu obrabianego jest stosunkowo du?a.

4. wióry fragmentowe: wióry fragmentowe to nieregularne wióry drobnoziarniste, jak pokazano na ryc. 1-1d. Podczas ci?cia kruchych materia?ów wiór powsta?y w wyniku nag?ego p?kni?cia warstwy tn?cej po odkszta?ceniu spr??ystym prawie nie przechodzi przez etap odkszta?cania plastycznego. Podczas formowania wiórów krusz?cych praca ci?cia jest niestabilna, ostrze poddawane jest wi?kszej sile uderzenia, a obrabiana powierzchnia jest szorstka i nierówna.

Z powy?szego wida?, ?e rodzaje wiórów ró?ni? si? w zale?no?ci od materia?ów obrabianych i warunków ci?cia. Dlatego w procesie przetwarzania mo?emy oceni?, czy stan wiórów jest odpowiedni, czy nie, obserwuj?c kszta?t wiórów. Mo?emy równie? zmieni? kszta?t wiórów, przekszta?caj?c warunki ci?cia, aby mo?na je by?o zmieni? w kierunku korzystnym dla produkcji.

Zasada wióry bpowtórne

W procesie ci?cia metalu to, czy wióry ?atwo si? ?ami?, jest bezpo?rednio zwi?zane z deformacj? wiórów. Dlatego badanie zasady ?amania wiórów musi rozpocz?? si? od przestudiowania prawa deformacji wiórów.

wióry powsta?e w procesie ci?cia b?d? mia?y wy?sz? twardo?? oraz ni?sz? plastyczno?? i wytrzyma?o?? ze wzgl?du na stosunkowo du?e odkszta?cenie plastyczne. Zjawisko to nazywa si? hartowaniem na zimno. Po utwardzeniu na zimno wióry staj? si? twarde i kruche i ?atwo ulegaj? z?amaniu pod wp?ywem naprzemiennych obci??eń zginaj?cych lub udarowych. Im wi?ksze odkszta?cenie plastyczne przechodzi wiór, tym bardziej oczywiste s? zjawiska twardo?ci i krucho?ci oraz ?atwiej jest je z?ama?. Podczas ci?cia materia?ów o wysokiej wytrzyma?o?ci, wysokiej plastyczno?ci i wysokiej wytrzyma?o?ci, które trudno ?ami? wióry, powinni?my stara? si? zwi?kszy? deformacj? wiórów, aby zmniejszy? ich plastyczno?? i wytrzyma?o??, aby osi?gn?? cel ?amania wiórów.

deformacj? opi?ków mo?na podzieli? na dwie cz??ci:

Pierwsza cz??? powstaje w procesie ci?cia, który nazywamy podstawowym odkszta?ceniem. Odkszta?cenie wiórów mierzone przez swobodne ci?cie za pomoc? narz?dzia do toczenia p?askiej powierzchni natarcia jest zbli?one do warto?ci odkszta?cenia podstawowego. G?ównymi czynnikami wp?ywaj?cymi na podstawowe odkszta?cenie s? k?t natarcia narz?dzia, ujemne fazowanie i pr?dko?? skrawania. Im mniejszy k?t przedni, tym szersze fazowanie ujemne i mniejsza pr?dko?? ci?cia, tym wi?ksze odkszta?cenie wiórów i lepsze ?amanie wiórów. Dlatego zmniejszenie k?ta przedniego, poszerzenie ujemnego fazowania i zmniejszenie pr?dko?ci skrawania mo?na wykorzysta? jako ?rodki u?atwiaj?ce ?amanie wiórów.

Druga cz??? to deformacja wiórów w procesie przep?ywu i zwijania, któr? nazywamy dodatkow? deformacj?. Poniewa? w wi?kszo?ci przypadków tylko podstawowe odkszta?cenie w procesie ci?cia nie mo?e powodowa? p?kania wiórów, konieczne jest dodanie kolejnego dodatkowego odkszta?cenia, aby osi?gn?? cel utwardzenia i z?amania. Najprostszym sposobem zmuszenia opi?ków do poddania si? dodatkowej deformacji jest szlifowanie (lub doci?ni?cie) pewnego kszta?tu rowka zrywaj?cego opi?ki na powierzchni natarcia, aby zmusi? opi?ki do zwijania si? i odkszta?cania podczas wp?ywania do rowka zrywaj?cego opi?ki. wióry s? dodatkowo utwardzane i kruche po dodatkowym odkszta?ceniu zaci?ni?cia i ?atwo ulegaj? z?amaniu, gdy zderzaj? si? z przedmiotem obrabianym lub bokiem.

Metoda ?amania wióróws

Podstawowa przyczyna p?kania i ci?g?o?ci wiórów polega na deformacji i napr??eniach podczas formowania wiórów. Kiedy opi?ka jest w stanie niestabilnej deformacji lub napr??enie opi?ki osi?ga granic? wytrzyma?o?ci, opi?ek p?knie. Zazwyczaj wióry ?ami? si? po zwijaniu.

Rozs?dny wybór k?ta geometrii narz?dzia, parametrów ci?cia i rowka ?amania wiórów s? powszechnie stosowanymi metodami ?amania wiórów.

1. Zmniejszenie k?ta natarcia i zwi?kszenie k?ta odchylenia g?ównego: k?t natarcia i k?t odchylenia g?ównego to k?ty geometryczne narz?dzia, które maj? du?y wp?yw na ?amanie wiórów. Zmniejsz przedni róg, zwi?ksz deformacj? opi?ków, ?atwe ?amanie opi?ków. Poniewa? szlifowanie ma?ych k?tów natarcia zwi?kszy si?? skrawania i ograniczy popraw? parametrów skrawania, narz?dzie ulegnie uszkodzeniu, a nawet ?zatkaniu”, gdy jest to powa?ne. Ogólnie rzecz bior?c, ?amanie opi?ków odbywa si? nie tylko poprzez zmniejszenie k?ta natarcia. Zwi?kszenie g?ównego k?ta odchylenia mo?e zwi?kszy? grubo?? ci?cia i u?atwi? ?amanie wiórów. Na przyk?ad w tych samych warunkach nó? 90 stopni jest ?atwiejszy do rozbicia wiórów ni? nó? 45 stopni. Ponadto zwi?kszenie g?ównego k?ta ugi?cia jest korzystne dla zmniejszenia drgań podczas obróbki. Dlatego zwi?kszenie g?ównego k?ta ugi?cia jest skuteczn? metod? ?amania opi?ków.

2. Zmniejszenie pr?dko?ci ci?cia, zwi?kszenie posuwu i zmiana parametrów ci?cia to kolejne ?rodki do ?amania wiórów. Zwi?kszenie pr?dko?ci ci?cia sprawi, ?e dolny metal opi?ki stanie si? mi?kki, a odkszta?cenie opi?ków niewystarczaj?ce, co nie sprzyja p?kaniu opi?ków; zmniejszenie pr?dko?ci skrawania prowadzi do ?amania wiórów. Dlatego podczas toczenia wióry mo?na ?ama?, zmniejszaj?c pr?dko?? wrzeciona i pr?dko?? ci?cia. Zwi?kszenie posuwu mo?e zwi?kszy? grubo?? ci?cia i u?atwi? ?amanie wiórów. Jest to powszechna metoda ?amania wiórów podczas przetwarzania, ale nale?y zauwa?y?, ?e wraz ze wzrostem posuwu chropowato?? powierzchni przedmiotu znacznie wzro?nie.

3. Otwarty rowek zrywaj?cy wióry: rowek zrywaj?cy wióry odnosi si? do rowka wykonanego na powierzchni natarcia narz?dzia. Kszta?t, szeroko?? i uko?ny rowek ?amania wiórów s? czynnikami wp?ywaj?cymi na ?amanie wiórów.

1) Kszta?t rowka zrywaj?cego wióry

Powszechnie stosowane rowki do ?amania wiórów to trzy rowki, tj. Linia z?o?ona, linia prosta i ?uk ko?owy oraz ?uk pe?ny, jak pokazano na ryc. 2.

Podczas ci?cia stali w?glowej, stali stopowej i stali narz?dziowej mo?na wybra? lini? z?o?on?, ?uk prosty i rowek ?amaj?cy wióry; podczas ci?cia materia?u z tworzywa sztucznego, takiego jak czysta mied?, przedmiot ze stali nierdzewnej, mo?na wybra? rowek ?amania wiórów z pe?nym ?ukiem.

2) Szeroko?? rowka zrywaj?cego wióry

Szeroko?? rowka do ?amania wiórów ma du?y wp?yw na ?amanie wiórów. Mówi?c ogólnie, im mniejsza jest szeroko?? rowka, tym mniejszy jest promień zwijania wiórów, tym wi?ksze jest napr??enie zginaj?ce wiórów i ?atwiej jest je z?ama?. Dlatego mniejsza szeroko?? rowka do ?amania wiórów jest korzystna dla ?amania wiórów. Ale szeroko?? rowka zrywaj?cego wióry nale?y uwzgl?dni? w zwi?zku z g??boko?ci? ci?cia_p posuwu.

Wióry w kszta?cie litery C mo?na utworzy?, je?li szeroko?? rowka do ?amania wiórów i szybko?? posuwu s? zasadniczo odpowiednie. Je?li rowek zwijaj?cy wióry jest zbyt w?ski, ?atwo jest zablokowa? wióry, co zwi?ksza obci??enie narz?dzia tokarskiego, a nawet uszkadza kraw?d? tn?c?; je?eli rowek zwijaj?cy wióry jest zbyt szeroki, a promień skr?tu ci?cia jest zbyt du?y, deformacja ci?cia nie jest wystarczaj?ca i nie jest ?atwa do z?amania i cz?sto nie przep?ywa przez dno rowka, tworz?c ci?g?e wióry pasmowe.

Szeroko?? rowka wiórowego powinna by? równie? dostosowana do g??boko?ci ci?cia. W przeciwnym razie, gdy rowek b?dzie zbyt w?ski, oka?e si?, ?e szeroko?? wiórów nie jest ?atwa do zwijania si? w rowku, a wióry nie przep?yn? przez dno rowka, tworz?c pasma wiórów. Gdy rowek jest zbyt szeroki, wiór staje si? w?ski, przep?yw jest bardziej swobodny, deformacja jest niewystarczaj?ca i nie p?ka.

Aby uzyska? zadowalaj?cy efekt zrywania wiórów, nale?y dobra? odpowiedni? szeroko?? rowka do zdzierania wiórów, zgodnie ze specyficznymi warunkami przetwarzania. W przypadku materia?ów o ni?szej twardo?ci szczeliny powinny by? w??sze, natomiast szczeliny powinny by? szersze.