IMG94

96

ulegają stępieniu po różnym czasie. Źródłami zmienności trwałości ostrza mogą tu być: zmiany twardości materiału obrabianego w oddzielnych partiach, a nawet w tej samej partii, zmiany własności materiału kolejnego ostrza, jego cech geometrycznych i jakości jego powierzchni roboczych, drgania w układzie OUPN, nicrównomicmość naddatków na obróbkę itp. W związku z tym w seriach prób trwałości przy różnych wartościach parametrów skrawania należy uwzględnić co najmniej jedno powtórzenie każdej próby. Na rys. 2.7 przedstawiono rodzinę krzywych zużycia wyznaczoną dla czterech różnych prędkości skrawania (v*>V(j>Vcj>v_C|). Ponieważ ze wzrostem prędkości skrawania następuje wzrost zużycia ostrza, otrzymuje się malejące okresy trwałości ostrza narzędzia (T₄< Tj< Tj< Ti).

Na rys. 2.8 przedstawiono zmianę okresu trwałości w zależności od zmiennej w szerokim zakresie prędkości skrawania Vc*

l\nin

Rys. 2.8. Zmiana trwałości ostrza w funkcji prędkości skrawania

Przebieg okresu trwałości T w funkcji prędkości skrawania v_c jest niemonotoniczny. Na rysunku tym zaznaczono dwa zakresy prędkości skrawania, odpowiadające opadającym zakresom krzywej T-v«. Zakres dla wyższych prędkości skrawania wykorzystywany jest w obróbce maszynowej, natomiast zakres niższych prędkości w obróbce ręcznej oraz w niektórych zabiegach obróbki maszynowej, np. przy gwintowaniu.

F.W. Taylor stwierdził, że opadające części wykresu T- v_c można przedstawić w układzie podwójnie logarytmicznym w postaci prostej (rys.9). Zależność Taylora między okresem trwałości ostrza a prędkością skrawania ma postać:

T-Ctv«\    (2.1)

gdzie:

Ct - stała dla danych warunków skrawania,

k - wykładnik potęgowy, określający wpływ prędkości skrawania na okres trwałości ostrza.

Po obustronnym zlogarytmowaniu zależności (1) otrzymuje się równanie liniowe w postaci:

logj = logCT ♦ k logv_c.

gdzie Cj - stała równa okresowi trwałości dla Vc=l m/min.

Zgodnie z rys. 2.9 współczynnik kierunkowy prostej wynosi:

(23)

ClOQ>

k = .gg — b ₌ >°8T_ł-lo8T_L> a log va - log Vci

gdzie: Ti. T2 - średnie okresy trwałości ostrza dla prędkości v«i, ^v«z ClOQ>

Rys. 2.9. Wykres zmian trwałości ostrza w funkcji prędkości skrawania (w układzie podwójnie logarytmicznym)

Wartości współczynnika wpływu prędkości skrawania k na okres trwałości T wynoszą przykładowo! 1]:

k = -12 + -5    - dla stali szybkotnących,

k k -6 -2.5    - dla węglików spiekanych,

k * -2.5 ♦ -1.5    - materiałów ceramicznych.

Po przekształceniu zależności (2.1) otrzymuje się zależność o postaci:

v«*C.T‘,    (23)

gdzie Cv — stała, równa prędkości skrawania dla okresu trwałości T= 1 min.