Влияние элементов режима резания на стойкость инструментов и силы резания
Повышение режимов резания приводит к увеличению нагрузки на режущий инструмент и, в частности, к повышению температуры резания. А это влечет за собой уменьшение твердости и износостойкости рабочих поверхностей инструмента (лезвий и примыкающих к нимучастков передней и задней поверхностей) и, следовательно, ускорение его затупления. Продолжительность работы инструмента до затупления, т. е. время резания от переточки до переточки в минутах, называется стойкостью и обозначается буквой.
Наиболее сильно влияет на стойкость инструмента изменение скорости резания, так как при увеличении последней температура резания возрастает особенно значительно: при скоростях резания, применяемых для инструментов из быстрорежущей стали, удвоение скорости резания вызывает повышение температуры резания на 30—40%. Кроме того, при увеличении скорости резания соответственно возрастает длина пути, проходимого обрабатываемой поверхностью относительно лезвий инструмента в единицу времени, а это также вызывает ускорение их износа.
Если работать с различными скоростями резания, сохраняя все другие условия неизменными, и учитывать время работы инструмента до достижения износа определенной величины (т. е. соблюдать одинаковый критерий затупления), то полученные результаты, нанесенные на график, покажут закономерность изменения стойкости при увеличении скорости резания. Иногда, в частности, для твердосплавных инструментов, можно обнаружить, что сначала повышение очень низкой скорости вызывает некоторое увеличение стойкости инструмента, но затем стойкость уменьшается и это уменьшение с повышением скорости резания приобретает все более резкий характер.
Выбор отдельных элементов режима резания должен производиться с таким расчетом, чтобы инструмент имел вполне определенный, заранее заданный период стойкости. Чтобы облегчить решение этой задачи, удобно ввести понятие о скорости резания, при которой инструмент имеет определенную (постоянную) стойкость при любом изменении условий резания, в том числе и при изменении глубины резания и подачи.