1. Przebieg ćwiczenia.
Podczas ćwiczenia toczyliśmy wałek o długości 150mm wykonanego ze stali zahartowanej ŁH15 o twardości 62-63 HRC. Ćwiczenie polegało na porównaniu chropowatości i odchyłki kształtu zarysu obrobionego wałka w kilku przejściach różniących się narzędziem skrawającym(materiał z którego zostały wykonane), parametrami czy też rodzajem toczenia. Po każdym przejściu sprawdzaliśmy wpływ zużycia ostrza VBC na odchyłkę zarysu w przekroju wzdłużnym Δw oraz chropowatość powierzchni Ra i Rz.
2. Wyniki przeprowadzonych badań.
I wersja :
Warunki badań |
---|
Materiał ostrza: ceramika czarna MC2 |
rɛ |
1,2 |
l | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Δw | 0,002 | -0,012 | -0,006 | -0,008 | -0,003 | -0,01 | -0,01 | -0,015 | -0,016 | -0,024 |
l | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | |||||
Δw | -0,021 | -0,024 | -0,035 | -0,034 | -0,045 |
l - długość, pomiar wykonywano co 10 mm
Δw- odchyłka zarysu w przekroju wzdłużnym [mm]
II wersja:
Warunki badań |
---|
Materiał ostrza: ceramika czarna MC2 |
rɛ |
1,2 |
l | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Δw | -0,06 | 0,005 | -0,002 | 0,004 | -0,005 | 0,006 | -0,002 | 0,004 | -0,007 | -0,004 |
l | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | |||||
Δw | -0,013 | -0,011 | -0,024 | -0,024 | -0,046 |
III wersja :
Warunki badań |
---|
Materiał ostrza: ceramika czarna MC2B |
rɛ |
1,2 |
l | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Δw | 0,006 | 0,011 | 0,0 | 0,01 | -0,002 | 0,006 | 0,0 | 0,005 | -0,008 | 0,002 |
l | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | |||||
Δw | -0,007 | -0,008 | -0,015 | -0,006 | -0,016 |
IV wersja :
Warunki badań |
---|
Materiał ostrza: płytka pokrywana TiN NT25 |
rɛ |
∞ |
l | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Δw | -0,002 | -0,004 | -0,012 | -0,01 | -0,015 | -0,013 | -0,016 | -0,017 | -0,021 | -0,022 |
l | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | |||||
Δw | -0,021 | -0,022 | -0,026 | -0,023 | -0,023 |
V wersja :
Warunki badań |
---|
Materiał ostrza: płytka pokrywana TiN NT25 |
rɛ |
0,8 |
l | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Δw | 0,003 | 0,008 | 0,007 | 0,008 | 0,006 | 0,008 | 0,004 | 0,008 | 0,004 | 0,004 |
l | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | |||||
Δw | 0,0 | -0,001 | -0,001 | -0,002 | -0,007 |
3. Wykresy uzyskanych wartości Δ w w poszczególnych przejściach.
W zabiegu I i II nie widać znacznej poprawy mimo wstępnego zużycia ostrza w zabiegu II. Zabieg I wydaje się zabiegiem dokładniejszym.
W zabiegu III widać znaczną poprawę, zwiększono tutaj prędkość obrotową, reszta parametrów została nie zmieniona w porównaniu do I i II zabiegu. Zużycie ostrza wyniosło tyle samo co w zabiegu II.
W zabiegu IV widzimy zawężony zakres odchyłki, świadczy to o lepszej dokładności zabiegu, użyto tutaj jako ostrza płytki pokrywanej TiN NT25 oraz toczono skośnie.
W zabiegu V widać pogorszenie się odchyłki zarysu, w porównaniu z zabiegiem IV zwiększono tutaj prędkość obrotową oraz zmieniono odmianę toczenia na toczenie narożem, przy pozostałych parametrach identycznych.
Porównując wszystkie procesy, najbardziej dokładnym według kryterium odchyłki zarysu w przekroju wzdłużnym Δw najdokładniejszymi zabiegiami okazały się : zabieg 4 i 5.
4.Wykresy porównujące uzyskane wartości Ra i Rz w poszczególnych przejściach.
Sugerując się powyższym wykresem, najdokładniejszym zabiegiem był zabieg 4.
Najmniejszą wartość Rz uzyskano po zabiegu 4.
Według obydwóch wykresów, Ra i Rz, można stwierdzić, że najdokładniejszym zabiegiem był zabieg 4.
5.Wnioski.
Sugerując się uzyskanymi wynikami oraz wykonanymi wykresami można stwierdzić, iż najmniejszą chropowatość uzyskano w zabiegu 4 gdzie zastosowano toczenie skośne, materiał ostrza : TiN NT25 oraz prędkość obrotową 280 obr/min. Przyrównując wyniki po zabiegu 4 do wyników po zabiegu 5 można stwierdzić, że dokładniejszym według każdego kryterium przez nas stosowanego toczenie skośne było dokładniejszym sposobem obróbki. W 4 zabiegu użyto dwa razy mniejszą prędkość obrotową, ten sam materiał ostrza. Większe zużycie ostrza uzyskano po zabiegu 5.
Według uzyskanych wyników w procesie toczenia zahartowanej stali można zasugerować jako materiał ostrza płytkę pokrywaną TiN NT25, którą cechowały lepsze wyniki niż ceramikę MC2. Jako odmianę toczenia polecić można toczenie skośne, które okazało się najlepszą.