Akademia Techniczno – Humanistyczna w Bielsku – Białej Katedra Technologii Maszyn i Automatyzacji |
Wykonał: Wydział: Budowy Maszyn i Informatyki Kierunek: Budowa |
---|---|
Ćwiczenie wykonano: Dnia: |
Ćwiczenie zaliczono: Dnia:……………………. Ocena:……………… |
LABORATORIUM OBRÓBKI SKRAWANIEM
Temat: WYZANACZENIE KRZYWEJ ZUŻYCIA ORAZ OPTYMALNEGO STĘPIENIA OSTRZA NOŻA TOKARSKIEGO
1) Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie krzywej zużycia oraz optymalnego stępienia ostrza noża tokarskiego.
2) Wstęp teoretyczny
Przebieg procesu zużycia,
Typowy przebieg zużywania się powierzchni trących, w warunkach tarcia suchego,
przedstawia krzywa Lorenz’a. Przebieg ten składa się z trzech typowych okresów:
. okres zużycia wstępnego,
. okres zużycia normalnego,
. okres zużycia końcowego.
3) Przebieg ćwiczenia
• Podanie parametrów skrawania: posuw, obroty,
• Podanie kolejności wykonania ćwiczenia,
• Wyjaśnienie zasady pomiaru zużycia,
• Pomiar zużycia.
3) Wykonanie ćwiczenia.
Dla podanych parametrów skrawania, należy co pewien, ściśle określony czas, dokonywać pomiaru wielkości zużycia. Następnie należy narysować krzywą zużycia, obliczyć optymalne stępienie ostrza noża.
Geometria ostrza oraz warunki obróbki:
Nr pomiaru | Czas [min] | VB [mm] |
---|---|---|
0 | 0 | |
1 | 5 | 0,24 |
2 | 10 | 0,28 |
3 | 15 | 0,39 |
4 | 20 | 0,43 |
5 | 25 | 0,49 |
6 | 30 | 0,67 |
7 | 35 | 0,82 |
Potrzebne obliczenia:
$\frac{T}{V_{B} + \frac{\Delta}{k}} = \frac{1}{tg(\beta)}$
$\beta = arctg\left( \frac{V_{B} + \frac{\Delta}{k}}{T} \right)$
$\beta_{1} = arctg\left( \frac{0,24 + 1,43}{5} \right)\ $=18, 470
$\beta_{2} = arctg\left( \frac{0,28 + 1,43}{10} \right)\ $=9, 700
$\beta_{3} = arctg\left( \frac{0,39 + 1,43}{15} \right)\ $=6, 910
$\beta_{4} = arctg\left( \frac{0,43 + 1,43}{20} \right)\ $=5, 310
$\beta_{5} = arctg\left( \frac{0,49 + 1,43}{25} \right)\ $=4, 390
$\beta_{6} = arctg\left( \frac{0,67 + 1,43}{30} \right)\ $=4, 00
$\beta_{7} = arctg\left( \frac{0,82 + 1,43}{35} \right)\ $=3, 680
Wnioski:
Żywotność narzędzia T będzie tym większa im mniejszy będzie kąt β . Kąt ten osiągnie minimalną wartość wówczas, gdy prosta l przyjmie położenie styczne do krzywej zużycia (punkt D). W tym momencie żywotność narzędzia będzie największa. Wielkość zużycia ostrza na powierzchni przyłożenia odpowiadająca położeniu punktu D jest tzw. zużyciem optymalnym VB opt..
Dla noży tokarskich wartość tego zużycia zależy między innymi od materiału ostrza, materiału skrawanego, parametrów skrawania i rodzaju toczenia.
Dzięki takim pomiarom możemy wyznaczyć krzywą zużycia. Jest to proces dość monotonny i czasochłonny ale pracując cały czas jednym rodzajem ostrza jak i przy jednakowych warunkach skrawania warto wykonać takie badanie i poznać charakterystyczną krzywą zużycia. Możemy również zauważyć, że największy wpływ na zużycie się ostrza ma r (promień zaokrąglenia), v (szybkość skrawania) oraz f (posuw).