В процессе обработки в результате трения поверхностей резца о заготовку и стружку теплота, выделяемая в результате этой работы, накапливается, при этом происходит рост температуры инструмента. Максимального значения температура достигает в центре давления резца, т.е. в той точке передней поверхности, где происходит контактирование её с огибающей режущую кромку стружкой.
В среднем, температура передней поверхности достигает 200оС. Температура резания значительно влияет на способность резца осуществлять резание в течение определенного времени без переточки. Кроме того, температура резания влияет на усадку стружки, упрочнение и т.д. Температура резания повышается при увеличении режимов резания. При этом наибольшее влияние оказывает скорость резания, наименьшее – глубина. Геометрия резца также влияет на температуру резания. Так с ростом величины переднего и заднего углов температура резания до определенной величины может уменьшаться за счет уменьшения работы по внедрению режущего инструмента в материал. Но при значительном увеличении углов уменьшается теплоотвод. Снижает температуру резания уменьшение главного угла в плане, так как при этом увеличивается площадь контакта, что способствует теплоотводу. Значительное влияние на температуру резания оказывают механические свойства материала заготовки (твердость, прочность и др.), определяющие объем работы, необходимый для деформирования материала, влияют и свойства материала режущей части инструмента, особенно теплопроводность.
Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ)
Введение в зону резания СОЖ выполняет следующие функции:
· уменьшение трения между поверхностями инструмента и заготовки
· уменьшение температуры резания
· производит охрупчивание материала заготовки (СОЖ способствует разрыхлению материала, т.е. улучшает условия резания)
· способствует процессу стружкообразования.
В зависимости от назначения все СОЖ делятся на две группы:
· охлаждающие – различные растворы и эмульсии
· смазочные – различные масла, керосин и сульфофрезол (масло с добавкой серы).
Охлаждающие СОЖ применяются при черновых работах, когда имеет место значительное усилие и температура резания и т.д. Смазочные СОЖ применяют при чистовых работах. При больших скоростях резания и подачах применение СОЖ вообще не рекомендуется.
Все применяемые СОЖ должны быть безвредны для исполнителя и не должны вызывать коррозии материала инструмента и станка.