8.3. Геометрия изнашивания режущих инструментов

Изнашивание преимущественно задней поверхности инструмента наблюдается при обработке сталей с малой толщиной среза (не более 0,1 мм) и низкими скоростями резания, а также при обработке чугуна.

При работе инструментов с высокими скоростями резания и малой толщиной среза часто наблюдается также изнашивание вспомогательной задней поверхности инструмента в виде канавок с шагом, равным подаче.

Интенсивное изнашивание преимущественно передней поверхности лезвия инструмента происходит при большом давлении на контактной площадке, когда повышается температура резания. Такие условия наблюдаются при обработке стали без охлаждения с высокими скоростями резания и большими толщинами среза (более 1 мм). Износ передней поверхности лезвия проявляется в виде лунки. В процессе резания ширина и глубина лунки постепенно увеличиваются. При этом ширина лунки растет быстрее в сторону, противоположную режущей кромке. Кривизна лунки постепенно уменьшается, а площадка износа увеличивается, и когда ширина перемычки, отделяющей лунку от режущей кромки, достигает нуля, наступает полный или катастрофический износ инструмента.

Чаще всего наблюдается одновременное изнашивание задней и передней поверхностей инструмента, при этом происходит скругление режущего лезвия инструмента.

Наименование износа	Внешний вид износа
Равновеликий износ задней поверхности
Местный износ задней поверхности
Износ вершины резца
Износ вершины резца и канавочный износ вспомогательной задней поверхности
Лунка на передней поверхности

Основной мерой износа для большинства инструментов в производственных условиях является ширина изношенной площадки на задней поверхности лезвия

При износе передней поверхности дополнительно измеряются глубина и ширина лунки.

Графическое изображение закономерности нарастания износа за время работы инструмента называется кривой износа.

В общем случае на кривой износа можно выделить три участка. Период 1 приработки, или начального изнашивания, продолжительностью несколько минут. На этом участке наблюдается ускоренное изнашивание, являющееся следствием истирания выступающих участков исходных неровностей на заточенной поверхности инструмента. Период 2 нормального изнашивания, когда шероховатость рабочих поверхностей инструмента становится небольшой. При этом износ постепенно увеличивается приблизительно прямо пропорционально времени .работы инструмента. Это наиболее продолжительный период работы. Период 3 быстрого (катастрофического) изнашивания, сопровождающегося выкрашиванием и даже поломками инструмента. Этот вид изнашивания недопустим для нормальной работы инструмента.

Износ лезвий инструментов измеряют с помощью специальных микроскопов с точностью до 0,01...0,05 мм. Для измерения глубины лунки пользуются индикатором. В производственных условиях иногда ограничиваются значением, определяемым с точностью до 0,1 мм.

Практическое значение имеет не только абсолютный износ и характер кривой изнашивания, но и интенсивность изнашивания

где

‑ путь резания.