ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 1 2026 162 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ и позволяя выдерживать заданные жесткие допуски. Однако повышенные температуры при высоких скоростях резания могут приводить к разупрочнению инструмента, снижая его твердость и прочность. Снижение твердости и прочности инструмента ускоряет его износ и деформацию. Совокупное термическое и силовое воздействие повышает риск выкрашивания и поломки режущей кромки, что напрямую сокращает стойкость. Все перечисленные деградационные процессы проявляются значительно сильнее при сухом резании, чем при использовании NFMQL. Согласно данным рис. 6 и 7, увеличение подачи (f) приводит к снижению стойкости инструмента при одновременном ухудшении радиальных параметров GD&T и шероховатости Ra. Таким образом, при выборе подачи возникает конфликт целей между стойкостью и качеством обработки. Напротив, увеличение глубины резания (d) вызывает рост всех исследуемых откликов, кроме стойкости инструмента. Глубина резания оказывает наиболее сильное влияние на параметры формы, особенно на цилиндричность и радиальное биение. Следовательно, для минимизации этих отклонений необходимо ограничивать d. Эта зависимость также выражена сильнее при сухом резании. Оптимальные результаты – максимальная стойкость инструмента в сочетании с минимальными значениями Ra и отклонений GD&T – достигаются при использовании NFMQL и сниженных значениях подачи и глубины резания. Влияние этих параметров на твердость заготовки пренебрежимо мало. Радиальные параметры GD&T демонстрируют наибольшую чувствительность к изменению глубины резания (d), чем к подаче (f) или скорости (V), что особенно заметно при сухой обработке. Это объясняется доминирующим влиянием глубины резания на силу резания, которая непосредственно определяет объем снимаемого материала. Изменение d также модифицирует толщину стружки и площадь контакта, что дополнительно влияет на силовую нагрузку и итоговую геометрию детали. Подача и скорость, в первую очередь определяющие производительность, оказывают меньшее прямое воздействие на геометрические допуски. Стойкость инструмента (TL) наиболее сильно зависит от скорости резания (V), а шероховатость поверхности (Ra) – от подачи (f). Все установленные зависимости носят более выраженный характер в условиях сухого резания по сравнению с NFMQL. Таким образом, очевидно, что радиальные параметры GD&T, в особенности отклонение от цилиндричности, возрастают с увеличением глубины резания (d) и подачи (f), но уменьшаются при повышении скорости резания (V). Эта тенденция отражена в уравнениях (1–3) относительно высокими положительными показателями степени для d и f (в таком порядке) и отрицательным показателем для V. Полученные результаты подтверждают, что глубина резания оказывает наиболее существенное влияние на радиальные параметры GD&T, скорость резания в основном определяет стойкость инструмента, а подача является доминирующим фактором для шероховатости поверхности (Ra). Скорость резания (V) оказывает комплексное влияние на Ra и TL. Сопутствующий рост температуры может повышать пластичность материала, облегчая его деформирование и снижая Ra. Высокие скорости также подавляют образование нароста на кромке – основного источника погрешностей формы и шероховатости. Кроме того, они способствуют формированию более мелкой и непрерывной стружки, а также сокращают время силового и температурного воздействия инструмента на заготовку, что в совокупности улучшает точность формы и чистоту поверхности. Однако более высокие скорости резания ускоряют износ инструмента и увеличивают риск выкрашивания режущей кромки, поскольку прилипший материал с большей вероятностью отрывается. Следовательно, оптимизация скорости резания имеет решающее значение для баланса между достижимым качеством поверхности и долговечностью инструмента. Пагубное влияние высоких скоростей резания на износ инструмента может быть смягчено эффективными стратегиями смазки и охлаждения, такими как NFMQL. Для более глубокого понимания поведения инструмента далее обсуждается анализ износа ротационного инструмента с собственным приводом, учитывая влияние условий резания. Снижение стойкости инструмента и увеличение отклонений радиальных параметров GD&T при более высоких значениях f и d можно объ-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1