1.5. Определение допускаемых скоростей резания

Одним из используемых на практике методов является эмпирический метод определения скоростей по эмпирическим формулам или табл. 1.1, 1.2.

Таблица 1.1

Номинальные значения скоростей резания (м/мин) для точения сталей резцами с твердосплавными пластинами S6 (Р40, Т5К10)

Стали	HB, МПа	Подача s, мм/об:
		0,3	0,6	1,2
Углеродистые: С=0,15%	1250	170	120	85
С=0,35%	1500	160	110	80
С=0,6 %	2000	130	100	70
Легированные (закалка, отпуск)	1800	100	70	50
	2750	70	50	35
	3000	65	45	30

Таблица 1.2

Значения поправочного коэффициента К_Т

на скорость резания в зависимости от стойкости инструмента

Период стойкости Т, мин	10	15	20	25	30	45	60
Поправочный коэффициент КТ	1,1	1,0	0,95	0,90	0,87	0,8	0,75

Возможность и целесообразность использования температуры для обобщения рекомендаций по определению допускаемой скорости резания основывается на существовании тесных связей между интенсивностями изнашивания поверхностей инструмента и температурами

(1.54)

Температура обобщает влияние на интенсивности изнашивания большой группы факторов. К ним относятся теплофизические и прочностные характеристики обрабатываемого материала, в том числе отражающие специфику процесса резания, геометрические параметры и форма режущего лезвия, параметры износа передней и задней поверхностей инструмента и режима резания.

Область изменения температуры легко может быть ограничена из физических соображений. Следовательно, и область допускаемых значений скорости резания наиболее просто может быть охарактеризована интервалами изменения температур поверхностей режущего лезвия ₀ ₁. Здесь ₀ – минимальная целесообразная температура, соответствующая минимуму интенсивности изнашивания инструмента или выбирающаяся в зависимости от заданной шероховатости обработанной поверхности, а ₁ – наибольшая целесообразная температура, допускаемая теплостойкостью инструментального материала (верхним уровнем интенсивности изнашивания инструмента).

Целесообразность ограничения интервала возможного изменения температур связана с тем, что предельные температуры ₀ ₁ зависят, главным образом, от свойств инструментального материала. Некоторое влияние на предельные температуры могут оказывать свойства обрабатываемого материала и геометрическая форма режущего лезвия. Однако для конкретного инструментального материала и одной группы обрабатываемых материалов возможные изменения предельных температур могут быть легко учтены и скорректированы с помощью поправочных коэффициентов.

Задача заключается в том, чтобы по заданным интервалам изменения температур, используя теоретико-эмпирические формулы или алгоритмы для расчета температур и других физических характеристик процесса стружкообразования, рассчитать зависимости наибольших и минимальных целесообразных скоростей резания от толщины срезаемого слоя (или подачи). Наиболее эффективно, точно и просто эта задача решается с помощью ЭВМ с использованием программ.

Зависимости интенсивностей изнашивания рабочих поверхностей режущего лезвия от соответствующих расчетных температур могут быть представлены эмпирическими функциями:

(1.55)

, (1.56)

где .

Влияние инструментального материала может быть учтено путем изменения поправочного коэффициента K_м (табл. 1.3).

Таблица 1.3

Поправочные коэффициенты К_м на инструментальный материал [1]

Материал	Обработка сталей			Обработка никелевых сплавов
Марка твердого сплава	Т5К10	Т15К6	Т30К4	ВК8	ВК10-ОМ
Поправочный коэффициент Км	1,0	1,4	2,0	1,0	1,5