55
Odkształcenia plastyczne w obszarze tworzenia wióra rozpatruje się na modelu uproszczonym, jakim jest skrawanie ortogonalne. Jest to przypadek skrawania jedną, prostoliniową krawędzią skrawającą, dłuższą od szerokości materiału skrawanego, a szerokość skrawania jest znacznie większa od grubości warstwy skrawanej. Wektor prędkości ruchu głównego jest prostopadły do krawędzi skrawającej. Model ten umożliwia rozpatrywanie procesu skrawania w układzie dwuwymiarowym.
Obszar odkształceń plastycznych materiału obrabianego i wióra w procesie skrawania przedstawiono schematycznie na rys. 4.1. Obszar ten ograniczają:
- linia OP - początkowa granica odkształceń plastycznych,
- linia PK - zewnętrzna granica odkształceń plastycznych,
- linia OK - końcowa granica odkształceń plastycznych.
Strefa objęta tymi granicami nazywana jest strefą tworzenia się wióra. Na skutek działania sił skrawania w strefie tworzenia się wióra następuje najpierw zgniot kryształów, następnie ich wydłużenie i pochylenie pod kątem tj - zwanym kątem zgniotu. Odkształcony element zostaje przesunięty wzdłuż powierzchni zwanej powierzchnią poślizgu, pochylony pod kątem <j) (rys. 4.1) w stosunku do linii skrawania. Intensywność tych odkształceń rośnie wraz ze zbliżaniem się do linii OK. Należy też zwrócić uwagę, że krzywa OP przebiega w swej dolnej części poniżej linii skrawania, co powroduje zmiany w warstwie wierzchniej obrabianego materiału. W pewnym uproszczeniu można przyjąć, że powierzchnia poślizgu jest płaszczyzną.
Rys. 4.1. Schemat obszaru odkształceń plastycznych materiału obrabianego i wióra
Proces odkształcania warstwy skrawanej, z której tworzy się wiór, nie jest stabilny. Następuje okresowe narastanie naprężeń i odkształceń, którym towarzyszą poślizgi dochodzące do zewnętrznej granicy obszaru odkształceń - linia PK. Konsekwencją tego zjawiska jest elementowa budowa wióra. Ze względu na odkształcenia plastyczne zachodzące w strefie skrawania, wymiary wióra nie