Studijní text [pdf] - E-learningové prvky pro podporu výuky ...

Progresivní metody v třískovém obrábění
Cíl Po prostudování tohoto odstavce rozšíříte své znalosti:
Výklad
• pochopíte princip utváření třísky a její vliv na obrobenou plochu
• porozumíte zákonitostem tvorby třísky v podmínkách klasického resp.
konvenčního obrábění
• porozumíte zákonitostem tvorby třísky v podmínkách vysoko
rychlostního resp. HSC obrábění
• uvědomíte si význam řezných podmínek v „rychlostním obrábění“
• budete znát důsledky zvýšení teploty v zóně tvorby třísky
• prohloubíte znalosti o vliv zvýšení řezné rychlosti na tvorbu třísky
• budete znát, jaký má vliv zvýšení rychlosti posuvu na deformační oblasti
• pochopíte spojitost mezi řeznými podmínkami a integritou obrobeného
povrchu.
Jednou z předních progresivní technologií současnosti je tzv. 3D - prostorové obrábění . Proces
řezání (třískového obrábění) zde může být řízen, vyžaduje-li to tvar obráběné součásti, simultánně
(současně) ve třech osách X,Y a Z. probíhá Jedná se o technologicky jednoduché, ale i velmi náročné
plochy prostorově nepravidelných tvarů, které jsou často matematicky obtížně definovatelné.
Perspektivní metoda, která řeší mnohé problémy „klasického třískového obrábění“ zmíněných
ploch se nazývá HSC (High Speed Cutting – „vysokorychlostní řezání – „obrábění“). Smyslem této
progresivní technologie je snížit cenu výrobku při současném zvýšení jeho kvality.
q
Utváření třísky a její vliv na obrobenou plochu
Utváření třísky při řezání (obrábění) kovů patří k velmi složitým heterogenním
deformačním a destruktivním procesům. Doposud uznávané přístupy vedoucí k definici
mechanizmu tvorby třísky při řezání jsou převážně založené na geometrických modelech. Někteří
autoři preferují deformační a střihové procesy v rovině (Brix, Glebov, Merchant, Time a další), jiní
zas v objemu vyskytujícímu se pod řeznou hranou nástroje (Hitany - Okoshi, Jonson, Oxley –
Palmer, Zorev). Nejblíže však k realitě procesu řezání dospěl Loladze, který definuje proces
řezání jako obtékání řezného klínu obráběným materiálem prostřednictvím vyvolané plastické
deformace.
Pro objasnění podstaty procesu tvorby třísky považujeme za významný, často publikovaný,
metalograficko – faktografický přístup. Podstata mnohých experimentů spočívá v okamžitém
zastavení procesu při minimálním ovlivnění geometrických poměrů při tvorbě třísky. Tímto
způsobem získané vzorky jsou pak podrobeny metalografickým a faktografickým rozborem na
bázi současných fyzikálně – metalurgických poznatcích.
Spolupůsobení nástroje a obráběného materiálu vyvolává silový účinek, který lze v principu
charakterizovat jako sílu normálního tlaku třísky na čelo nástroje F n a sílu tření F t , která působí na
ploše styku nástroje s tvořící se třískou. Tyto složky se sumarizují ve výslednou sílu F, jejíž
působiště je přibližně ve středu kontaktu třísky s čelní plochou řezné části nástroje. Výsledná síla
vyvolává v obráběném materiálu reakci opačného znaménka, která působí ve středu úsečky
204