Charakterystyka właściwości materiałów narzędziowych zastosowanych w ćwiczeniu:
S20S – gatunek przeznaczony do obróbki dokładnej i średnio-dokładnej stali i staliwa, przy odpowiednio dużych prędkościach skrawania i umiarkowanych posuwach.
NTH2 – gatunek podwójnie pokrywany, przeznaczony do obróbki średnio-dokładnej i zgrubnej żeliwa ciągliwego, szarego oraz kruchych materiałów dających krótki wiór przy odpowiednio dużych prędkościach skrawania i posuwach w trudnych warunkach.
TC35 - gatunek pokrywany, przeznaczony do obróbki średnio-dokładnej i zgrubnej stali, staliwa, stali nierdzewnych przy odpowiednio dużych prędkościach skrawania i posuwach trudnych warunkach.
Wykres funkcji VBc=f(ts)
Trwałość:
Obliczałem ze wzoru:
$$T = \sqrt[x]{\frac{\text{VB}_{c}}{A}}$$
Analiza otrzymanych wyników:
Obserwując wyniki pomiarów w szczególności VBc można zauważyć, że w przypadku węglika S20S oraz węglika z gatunku pokrytego a dokładniej jednokrotnie powlekanego TC35 stępienie ostrza odnośnie do kryterium nastąpiło natychmiast już w pierwszym przejściu. W przypadku ostrza z węglika podwójnie powlekanego stępienie nastąpiło po 3,193 min. Współczynnik regresji dla S20S i TC35 R2=0,6108, natomiast dla NTH2 R2=0,9966.
Wnioski:
Podczas laboratorium grupa miała ocenić zużycie ostrza narzędzi skrawających z węglików spiekanych:
S20S - niepowlekanego;
TC35 - (TiC) pojedynczo powlekanego;
NTH2 - (TiC+TiN)podwójnie powlekanego.
Błędy pomiarowe mogą wynikać z kilku przyczyn. Zmieniająca się średnica wałka, która wpływa na zmianę prędkości skrawania. Również twardości może się zmieniać wraz ze zmianą przekroju obrabianego materiału. Zużycie w przypadku ostrzy z węglików S20S i TC35 wystąpiło zbyt szybko, może to wynikać z błędnego pomiaru wartości VBc, który w ciągu trzech przejść praktycznie się nie różni. Wartość VBc to najwyższa wysokość zużycia, mierzona od pierwotnej krawędzi skrawającej do najwyższego śladu zużycia. Należy również uwzględnić występowanie drgań, które mogły wpłynąć na miejscowe zwiększenie wysokości zużycia VBc. Jednak zwracając uwagę na końcowe pomiary najmniejsze zużycie wystąpiło w przypadku ostrza z węglika podwójnie powlekanego.
Największy koszt w wykonanie trwałego narzędzia został włożony w wykonanie ostrza NTH2, to zaś przełożyło się na trwałość ostrza, która okazała się najdłuższa w porównaniu do tańszych ostrzy.
Wniosek z ćwiczenia może być taki, że nie warto oszczędzać na narzędziach chcąc zapewnić ciągłość pracy. W pracy technologa ważny jest odpowiedni dobór narzędzi, którym będzie obrabiany materiał, dąży się do uzyskania najdłuższej trwałości przy najkorzystniejszych warunkach skrawania.
Materiał ostrza | Współczynnik równania | Równanie VBc=A×tsx |
Kryterium stępienia VBmax [mm] |
Trwałość T [min] |
---|---|---|---|---|
A | x | |||
S20S | 0,336 | 0,02 | VBc=0,336xts0,02 | 0,2 |
TC35 | 0,26 | 0,10 | VBc=0,26xts0,1 | |
NTH2 | 0,17 | 0,14 | VBc=0,17xts0,14 |