Влияние глубины резания и подачи. При увеличении глубины резания и подачи возрастает площадь поперечного сечения срезаемого слоя, увеличиваются силы резания и количество выделяемой теплоты, а это способствует более интенсивному износу резца. Отсюда следует, что с увеличением глубины резания и подачи скорость резания уменьшается.

Влияние физико-механических свойств ОМ. Чем выше прочность и твердость ОМ, тем меньше должна быть скорость резания, и наоборот, мягкие металлы и сплавы можно обрабатывать с большими скоростями.

Стали с мелкозернистой структурой легче обрабатываются, чем стали с крупнозернистой структурой.

Металлы, обладающие повышенной теплопроводностью (например, цветные металлы и сплавы), можно обрабатывать при более высоких скоростях резания, чем металлы с малой теплопроводностью. Причиной этого является лучший отвод теплоты от резца в стружку и заготовку, вследствие чего резец работает в более благоприятных температурных условиях.

Обработка чугуна производится при более низких скоростях резания, чем обработки стали (при одинаковых прочих условиях). Это объясняется меньшей теплопроводностью чугуна и его более высокой истирающей способностью, которая увеличивается также за счет песка, шлака и других включений, часто содержащихся в поверхностных слоях заготовки. Скорость резания должна быть понижена при обработке заготовок, имеющих твердую поверхностную корку (литые заготовки, поковки, имеющие окалину), так как работа по корке вызывает усиленный износ резца.

Влияние свойств РИ. Физико-механические свойства ИМ существенно влияют на допускаемую им скорость резания. Чем выше красностойкость, износостойкость, теплопроводность и сопротивляемость адгезии ИМ, тем медленнее изнашивается РИ и тем с большей скоростью можно работать при заданных условиях резания. Рациональным выбором ИМ можно значительно увеличить скорость резания.

Влияние геометрических параметров резца. Наличие положительного переднего угла γ облегчает отделение стружки, уменьшает ее деформацию и тепловое напряжение при резании. Следовательно, при заданном периоде стойкости резца с увеличением переднего угла можно повышать скорость резания. Однако увеличение угла γ сверх определенных пределов, зависящих от свойств ОМ и ИМ, влечет за собой уменьшение прочности рабочей части резца и ухудшение теплоотвода. Максимальные скорости резания при обработке заготовок из сталей резцом из БРС можно допускать при переднем угле 20...25º.

У резца с отрицательным передним углом пластинка из ТС работает в более благоприятных условиях, так как испытывает не изгиб, а сжатие; угол заострения β больше, чем у резца с положительным передним углом. В результате этого повышается прочность резца, улучшается отвод теплоты от РК, вследствие чего резец может работать при большой скорости резания.

Главный угол в плане φ сильнее влияет на скорость резания, чем другие углы резца. Резец с малым углом φ работает в более благоприятных условиях, так как наличие большой длины контакта с заготовкой улучшает теплоотвод, чему способствует также увеличение массивности рабочей части резца. Следовательно, при прочих равных условиях с уменьшением угла φ можно увеличивать скорость резания. Однако нельзя забывать, что с уменьшением угла φ возрастает сила Ру, отжимающая резец от заготовки, поэтому применение резца с малым углом φ (10...30º) рекомендуется только при наличии жесткой технологической системы.

Влияние вспомогательного угла в плане φ1 на скорость резания аналогично влиянию главного угла в плане φ.

Увеличение размеров поперечного сечения резца улучшает теплоотвод от его РК и позволяет производить обработку при более высокой скорости резания. Для твердосплавных резцов влияние размеров сечения тела резца на скорость резания незначительно.

Влияние охлаждения (СОТС). Применение СОТС в процессе резания способствует понижению температуры рабочей части резца, причем охлаждение должно быть тем сильнее, чем вязче ОМ. При обдирочном точении вязких металлов резцами из БРС за счет охлаждения скорость резания может быть повышена на 20...30 %.

Стойкость РИ в значительной степени зависит от состава жидких СОТС и от того, в каком виде и как подается жидкость к РК инструмента. Например, охлаждение РИ распыленной жидкостью повышает их стойкость примерно в 2—3 раза и способствует снижению расхода электроэнергии при обработке за счет уменьшения сил резания.

Каково назначение СОТС?

Смазочно-охлаждающие технологические среды при обработке резанием значительно уменьшают износ РИ и силы резания, улучшают качество обработанной поверхности, повышают эксплуатационные характеристики деталей. Их применение является одним из основных способов улучшения процесса резания труднообрабатываемых материалов.

2.10 Каковы пути уменьшения вибраций при резании?

Основные способы повышения устойчивости процесса резания, устраняющие или уменьшающие вибрации, следующие:

• правильный выбор параметров технологической системы резания (жесткости, сопротивления и массы);

• рациональная схема обработки, обеспечивающая максимальное использование динамических свойств системы;

• правильный выбор геометрических элементов режущей части инструмента и режимов резания, сводящих к минимуму действия возмущающих сил;

• улучшение динамических свойств технологической системы за счет применения специальных конструкций виброгасителей.