IMG61

36

Strefa tworzenia wióra jest ograniczona linią OP. którą nazywamy początkową granicą odkształceń plastycznych, koócową granicą odkształceń plastycznych OK i zewnętrzną granicą odkształceń plastycznych PK. Wzdłuż linii należących do drugiej rodziny (linie przerywane) odkształcenia w czasie skrawania nie występują; jedynie w pewnych przypadkach poślizgi wzdłuż tych linii mogą występować, np. w skrawaniu z małymi kątami natarcia i dużym tarciem występuje wiór odpryskowy - następuje wówczas tzw. „opływanie" materiału wokół wierzchołka ostrza. Wewnątrz obszaru OPK występuje szereg linii poślizgów, odpowiadających różnym wartościom naprężeń. Im linie poślizgu leżą bliżej granicy OK. tym naprężenia są większe, ponieważ większe jest umocnienie się materiału na skutek zgniotu. Linia OP przecina linię skrawania z-z, w związku z czym w warstwie wierzchniej występują również odkształcenia plastyczne. Kształt strefy tworzenia się wióra jest zbliżony do klina, co zostało potwierdzone doświadczalnie.

Nawet w warunkach tworzenia się wióra wstęgowego proces ten nie jest w pełni stabilny. Okazuje się, że położenie granicy początkowej może ulegać zmianie, np. w zależności od różnej orientacji płaszczyzn krystalograficznych odrębnych ziaren w materiale skrawanym. Występuje również periodyczna zmiana koncentracji odkształceń, w szczególności w okolicy punktu K. na skutek czego powstający wiór nie posiada gładkiej powierzchni, lecz pofałdowaną. Z tych procesów granice obszaru tworzenia się wióra można określić w przybliżeniu.

1.2.4. Modele strefy tworzenia wióra

Analizy odkształceń i naprężeń dokonuje się na podstawie przyjętych uproszczonych modeli obszaru tworzenia wióra [2,4J. Krzywoliniowe linie poślizgu obszaru OPK zastępuje się liniami prostymi wychodzącymi z punktu O (rys. 1.25*). Z uwagi na koncentrację odkształceń na końcowej OK granicy obszaru tworzenia wióra, zwłaszcza przy dużej prędkości skrawania, rodzinę linii poślizgów redukuje się do jednej umownej płaszczyzny poślizgu P* (rys. 1.25c). Modelem pośrednim jest model z równoległymi granicami strefy tworzenia wióra o grubości Ax (rys. 1.25b).

1.2.5.    Model z rozwiniętym obszarem linii poślizgów OPK

1.2.5.    /. Wielkość odkształceń w strefie tworzenia wióra OPK

Zagadnienie to rozpatruje się w układzie uproszczonym (rys. 1.26), przy następujących

założeniach:

1)    materiał skrawany jest izotropowy,

2)    materiał skrawany jest plastyczny i zdolny do umocnienia,

3)    temperatura w całym obszarze tworzenia się wióra jest stała,

4)    warunkiem odkształcenia plastycznego jest osiągnięcie w danym miejscu przez naprężenia styczne i, wartości k, odpowiadającej granicy plastyczności materiału obrabianego z uwzględnieniem jego umocnienia,

5)    w procesie formowania się wióra bierze udział tylko powierzchnia natarcia, zaś promień zaokrąglenia krawędzi skrawającej ostrza r_D ■ 0,

6)    uproszczenie polega na przyjęciu linii poślizgów w postaci prostych wychodzących z punktu O,

7)    przyjmuje się również, że odkształcenia według drugiej rodziny krzywych poślizgu nie zachodzą.

Rys. 1.26. Model do wyznaczenia odkształceń na dowolnej płaszczyźnie poślizgu

Poszczególne punkty A granicy zewnętrznej PK określone są przez współrzędną x i kąt pochylenia płaszczyzny poślizgu <p (rys. 1.26).