ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 1 2024 166 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Рис. 5. Влияние глубины резания на шероховатость поверхности при различной подаче и скорости резания при обработке всех материалов инструментом с покрытием TiAlN Fig. 5. Eff ect of depth of cut on surface roughness at diff erent feed rate and cutting speed for all materials using TiAlN coated tool а б в г д Сравнение температуры резания SS 316, EN 8, SAE 8620 и Al 380 Чтобы получить полное представление о влиянии входных параметров на температуру резания, построены трехмерные (3D) поверхностные диаграммы путем изменения параметров процесса для всех режущих материалов. В этих визуальных представлениях для обеспечения точности используются уравнения, полученные эмпирическим путем. На рис. 6 показаны трехмерные диаграммы, иллюстрирующие изменения температуры резания в процессе токарной обработки нержавеющей стали SS 316, EN 8, SAE 8620 и Al 380 для инструментов с PVDпокрытием (TiAlN), полученные с помощью уравнений (V–VIII). В случае температуры резания f не оказывает существенного влияния (рис. 6, a–г). По сравнению с другими материалами в Al 380 происходит менее существенное повышение температуры. В материалах SS 316, SAE 8620 и EN 8 повышение температуры имеет линейную форму, низкая теплопроводность и удельная теплоемкость ответственны за большие колебания повышения температуры в SS 316. Следовательно, температура во время обработки SS 316 повышается по мере увеличения параметров процесса. Результаты высокоскоростной обработки при высокой температуре были получены с увеличением Vc. Большая часть тепла уносится стружкой, а в заготовку уходит мало тепла. Видно, что f влияет на температуру незначительно, но постепенно температура продолжает повышаться с увеличением f. Тот же результат был получен Дессоли и др. (Dessoly et al.) [26] с использованием модели FEM и ИК-камеры. На рис. 7, а, б показано, что с увеличением f температура повышается, поскольку соприкасается большая площадь поверхности заготовки и инструмента. Алюминий имеет самый низкий предел текучести, поэтому выделение тепла в алюминии меньше по сравнению с другими материалами. На рис. 7, в–д показано, как температура повышается с увеличением f, doc, и Vc. Увеличение f повышает температуру из-за большого контакта стружки с инструментом и связанного с ним трения [27]. В алюминии температура повышается в меньшей степени, поскольку из-за более высокой теплопроводности передача тепла происходит быстрее, благодаря чему материал остается в одном и том же состоянии повсюду, мате-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1