Основные этапы становления науки о резании материалов

Формирование творческой личности » Основные этапы становления науки о резании материалов

Страница 1

Свое развитие наука о резании материалов начала с изучения взаимодействия конкретных режущих и испытуемых материалов. Сначала такими материалами были углеродистые и конструкционные стали. Затем в группу режущих материалов пришли быстрорежущие стали, твердые сплавы, минералокерамические сплавы и т.д.

Выявление влияния различных факторов на практически важные характеристики процесса резания показало, что каждое сочетание испытуемого (обрабатываемого) и режущего (инструментального) материалов имеет свой диапазон возможных параметров процесса резания и геометрических параметров режущего инструмента. Например, при использовании быстрорежущих сталей обработку резанием лучше производить инструментами с положительными передними углами, при использовании же твердосплавных инструментов удобным оказалось получать сливную стружку и гладкую поверхность при отрицательных передних углах. При обработке прерывистых поверхностей работа инструмента на удар может привести к повышению стойкости инструмента. При фрезеровании торцевыми твердосплавными головками можно отказаться от смазочно-охлаждающих жидкостей.

Чисто резательные механизмы проявляют себя и при переходе от одного обрабатываемого материала к другому. Наиболее существенное изменение механизмов резания проявляется при переходе от обычных (углеродистых) сталей к жаропрочным материалам. При практически полном совпадении по своим механическим характеристикам с углеродистыми сталями жаропрочные сплавы имеют весьма низкую обрабатываемость резанием, требуют иного подхода к выбору рациональных условий обработки резанием (например, на основе сравнения химических составов обрабатываемых материалов).

Первые экспериментальные и теоретические исследования, выполненные русскими учеными, по своему научному уровню и оригинальности не только были выдающимися достижениями того времени, но даже сохранили свое значение до настоящего времени. Среди них прежде всего заслуживают внимания работы И.А. Тиме, опубликованные в 1870‑1877 годах. Тиме И.А. создал схему стружкообразования, учитывающую сдвиговой характер пластической деформации, дал математическое описание этого процесса, в частности вывел формулы для расчета силы резания и усадки стружки.

В дальнейшем:

а). Зворыкин К.А. вывел основное уравнение процесса стружкообразования, устанавливающее связь между углом сдвига, углом действия и условиями контакта стружки с передней поверхностью.

б). Элементы механики процесса резания впервые рассмотрел А.А. Брикс.

в). Савиным Н.Н. были выполнены первые исследования влияния охлаждающе-смазочных жидкостей на процесс резания.

г). Я.Г. Усачев впервые применил металлографический метод для изучения процесса стружкообразования; он выявил действие нароста на стружкообразование, влияние некоторых условий резания на пластические деформации и температуру резания.

д). Комиссия по резанию металлов разработала единую методику экспериментального исследования основных стойкостных и силовых зависимостей при любых схемах резания.

На ранней стадии развития науки о резании материалов ее рекомендации носили характер частных эмпирических зависимостей. Однако в связи с расширением номенклатуры обрабатываемых и инструментальных материалов стали проявляться погрешности расчетов характеристик процесса резания, проводимых по эмпирическим формулам.

Страницы: 1 2 3 4 5 6

Похожие статьи:

Творческие игры.
В отличие от интеллектуальных игр творческие игры предполагают наличие заданий с «открытым ответом» (отсутствием единственно правильного решения), в процессе этого вида игр подростки самовыражаются средствами того или иного вида искусств ...

Архитектура
Антика Архитектура античной Греции, охватывающая в своём раз-витии в основном 8-1 вв. до н.э., делится на три периода: архаичес-кий, классический и эллинистический. Им пред-шествовали период критомикенской культуры на территории южной ...

Эмоциональность и оценочность речи.
Эмоционально-экспрессивные языковые факты весьма разнообразны: их выбор и порядок использования в каждом конкретном случае связан со многими моментами: темой, материалом, заинтересованностью и составом слушателей, а также временем, местом ...