OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 85 TECHNOLOGY мента. Под воздействием сил сцепления происходит перемещение одного зерна или группы зерен инструментального материала. Результатом становится существенное ослабление режущей кромки, которое проявляется в виде выкрашивания или образования сколов. Рассмотрим подробнее микрофотографии и морфологию характерных стружек (рис. 13), полученных при фрезеровании на режимах из табл. 1. На фотографиях (рис. 13) показана часть стружки, при этом в вертикальном направлении измеряется ее ширина (рис. 14, в). На режущей кромке по винтовой поверхности фрезы ширина стружки bстр ≈ 4,5 мм. Однако она меньше длины контакта вдоль главной режущей кромки, составляющей 10,9 мм (рис. 14, а, б). Небольшая глубина фрезерования t = 1 мм (радиальная глубина ae по англоязычной терминологии) приводит к уменьшению наибольшей длины контакта главной режущей кромки с вертикальной поверхностью обработки lконт t. Она, в свою очередь, зависит от длины дуги контакта вершины зуба фрезы с поверхностью заготовки lдуги при заданном диаметре фрезы dфр, толщине фрезерования t и подаче на зуб sz (мм/зуб), т. е. lдуги = f(dфр, t, sz). Поскольку диаметр фрезы и глубина фрезерования при выполнении экспериментов не изменялись, то длина lдуги зависит только от подачи на зуб. Подача на зуб рассчитывается по общеизвестной формуле sz = Sмин/(nz), где Sмин – минутная подача (мм/мин); n – частота вращения фрезы (об/мин); z – количество зубьев (шт.). Так, при наименьшей используемой подаче Sмин = = 25 мм/мин и наименьшей используемой частоте вращения фрезы n = 315 об/мин, sz = = 0,02 мм/зуб, тогда lдуги = 3,2 мм. При наибольшей подаче Sмин = 200 мм/мин и n = 315 об/мин, sz = 0,159 мм/зуб, lдуги = 3,42 мм. Несмотря на увеличение подачи на зуб в 8 раз, увеличение длины дуги произошло всего в 1,07 раза. Таким образом, основное влияние на длину дуги контакта вершины зуба с образцом оказывает диаметр фрезы dфр и глубина фрезерования t. На схеме рис. 14, а величина подачи на зуб sz показана схематично в 6 раз больше, чем на самом деле, даже при наибольшей подаче на зуб sz max = 0,159 мм/зуб (Sмин = 200 мм/мин и n = = 315 об/мин). Отмечено, что наибольшая длина контакта главной режущей кромки с вертикальной поверхностью обработки lконт t =1 мм = lдуги /cos ω = = 3,42 /cos 40 = 4,46 мм, что соответствует ширине стружки (bстр ≈ 4,5 мм). Перпендикулярно винтовой главной режущей кромке происходит перемещение стружки по передней поверхности зуба фрезы. Длина стружки lстр в этом направлении (на фото рис. 13 это соответствует приблизительно горизонтальному размеру стружки без учета ее скручивания) при минутной подаче Sмин = 25 мм/мин и n = = 315 об/мин, lстр ≈ 0,3 мм (рис. 13, а). Увеличение минутной подачи до 200 мм/мин при n = 315 об/мин приводит к увеличению длины стружки до lстр ≈ 1 мм (рис. 13, в), а ее ширина увеличивается до bстр ≈ 10 мм. Увеличение ширины стружки с 4,5 до 10 мм связано, на наш взгляд, с увеличением температуры, как следствие – увеличением подачи, и свариванием следующего участка стружки по ширине, т. е. эти участки перемещаются как сплошная лента, поскольку очередной участок толкает предыдущий вдоль винтовой стружечной канавки вверх даже после прохождения вершины режущей кромки своей длины дуги lдуги (рис. 14, а, б). Это происходит из-за того, что участки режущей кромки, расположенные выше вершины, продолжают срезать стружку и толкают ее вверх вдоль винтовой канавки, пока вся главная режущая кромка не выйдет из контакта с вертикальной поверхностью образца высотой В или шириной фрезерования В = 7 мм. Поэтому при увеличенной подаче bстр ≈ lконт полн = 10,9 мм. По ширине стружка не делится на части, но на некоторых стружках появляются глухие трещины, предшествующие разделению стружки на части по ширине (рис. 13, г). Здесь и далее упоминается о повышении температуры в зоне резания (в зоне первичных пластических деформаций) при увеличении подачи, скорости резания и других параметров режима резания, хотя температура резания напрямую не измерялась из-за технической сложности. По результатам экспериментальных исследований авторов [3, 4, 16, 27] и с учетом явлений, наблюдаемых в настоящей работе, установлена корреляция с общепринятыми положениями о влиянии толщины среза и скорости резания на температуру резания.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1