Зависимость стойкости инструмента от скорости резания

Стойкость инструмента зависит от физико-механических свойств обрабатываемого и инструментального материалов, геометрических параметров инструмента, режима резания и других условий обработки. Наибольшее влияние на интенсивность изнашивания оказывает скорость резания. Чем выше скорость резания, тем быстрее начинается катастрофическое изнашивание, что вызвано ростом температуры в зоне резания. Чем выше скорость резания, тем меньше стойкость инструмента.

Установлено, что между скоростью резания V и стойкостью инструмента Т при данном критерии затупления, неизменных подаче и глубине резания существует следующая зависимость:

.

В общем виде эта зависимость выражается формулой

или , (1)

где СV и С_Т – постоянные коэффициенты для данных условий резания, зависящие от материала инструмента, обрабатываемого материала, сечения cpeзa, геометрических параметров инструмента и других условий обработки;

m – показатель относительной стойкости, характеризующий интенсивность изменения стойкости инструмента в зависимости от изменения скорости резания; μ = 1/m.

В логарифмических координатах зависимость (1) изображается в виде прямой линии lgV = lgCV − mlgT (рисунок 1). Значение m равно тангенсу угла α наклона прямой к положительному направлению оси абсцисс, а СV – отрезку, отсекаемому прямой на оси ординат при Т = 1.

Рисунок 1 − Логарифмическая зависимость стойкости от скорости резания

Зависимость (1) имеет большое значение, так как позволяет при изменении V определять период стойкости Т. Кроме того, эта зависимость дает возможность решать ряд практических задач, возникающих на производстве. Зная скорость V₁ и период стойкости инструмента T₁, можно определить путем расчета V₂ или T₂ при сохранении прочих условий без изменений:

; , следовательно, .

После преобразований: или