Технология МАЛОГАБАРИТНЫХ ГИРОМОТОРОВ
ШЕРОХОВАТОСТЬ ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ
При механической обработке деталей на обрабатываемых поверхностях остаются следы режущего инструмента в виде гребешков и впадин, создающие определенную шероховатость поверхности. Величина шероховатости, или микронеровностей, определяющаяся высотой гребешков и глубиной впадин, оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики деталей гиромоторов — трение при посадках, износоустойчивость, прочность, антикоррозионную устойчивость И др.
Структура обрабатываемого поверхностного слоя металла под влиянием режущего инструмента изменяется на некоторую глубину. За счет усилия резания при снятии верхнего слоя металла на деталях, как выше описывалось, упрочняется оставшийся слой. Глубина упрочнения металла зависит от способа и режима резания и колеблется в пределах от сотых до десятых долей миллиметра. Упрочнение поверхностного слоя металла изменяет его характеристики по сравнению с основным металлом детали.
Гребешки и впадины, расположенные в направлении подачи, вызывают поперечную шероховатость, а гребешки и впадины, расположенные в направлении резания, — продольную. Обычно поперечная шероховатость больше продольной и определяет шероховатость поверхности. Определяя класс чистоты, замеряют поперечную шероховатость.
Характер микрогеометрических неровностей (шероховатостей) на механически обработанных поверхностях деталей зависит от скорости'резания, подачи, глубины резания, износа и геометрии инструмента, механических качеств обрабатываемого материала, материала инструмента, охлаждающей жидкости, качества заточки и доводки инструмента. При шлифовании шероховатость обрабатываемой поверхности зависит также от зернистости шлифовального круга.
Наибольшее влияние на микрогеометрию обрабатываемой поверхности при любых методах обработки оказывает подача. Рассматривая обработанную поверхность, легко обнаружить следы движения резца. Высота гребешков
Где Нр — высота гребешка;
S — подача на один оборот; г — радиус закругления резца.
Из формулы (4) видно, что высота гребешков прямо пропорциональна квадрату подачи и обратно пропорциональна радиусу закругления у вершины резца. Однако вследствие сложности процесса стружкообразования формула (4) отражает только качественные зависимости, и рассчитать высоту гребешков по ней нельзя.
Экспериментально установлено, что при сравнительно малых подачах ее дальнейшее уменьшение не приводило к снижению шероховатости обрабатываемой поверхности. Поэтому при точном отделочном точении нецелесообразно уменьшать подачу ниже некоторой величины (обычно Sum = 0,02—0,03 мм/об).
Вторым из основных факторов, влияющих на шероховатость обрабатываемой поверхности, является скорость резания. Исследованиями установлено, что с увеличением скорости резания шероховатость поверхности сначала увеличивается достигая некоторого критического значения, при котором поверхность получается наихудшей; это связано также с резким увеличением усилий резания и появлением вибраций. С возрастанием скорости резания шероховатость поверхности уменьшается. Такое явление наблюдается в особенности при обработке стали.
При достаточно жесткой системе станок—деталь—инструмент глубина резания незначительно влияет на шероховатость обрабатываемой поверхности. На шероховатость поверхности большое влияние оказывает смазочно-охлаждающая жидкость, которая облегчает скольжение стружки по передней грани и уменьшает трение задней грани режущего инструмента об изделие. Тщательно доведенные грани режущего инструмента обеспечивают получение при отделочной обработке поверхностей с малой шероховатостью.
На шероховатость обрабатываемой поверхности влияние других факторов невелико.