Оброблення металів різанням

Визначення і загальна характеристика

ОБРО́БЛЕ­Н­НЯ МЕТА́ЛІВ РІ́ЗА­Н­НЯМ — сукупність технологічних процесів виготовле­н­ня готових деталей або проміжних напів­фабрикатів шляхом зня­т­тя різальним інструментом шару металу із заготовки (стружки). Унаслідок О. м. р. у виробі (деталі) досягають потріб. форми, за­даних роз­мірів і чистоти поверх­ні (з низькою шорсткістю). При виготовлен­ні деталей трудомісткість О. м. р. складає 40–60 %. Процес різа­н­ня є склад. комплексом, що залежить від фіз.-мех. властивостей оброблюваного матеріалу, якості різал. інструменту, стану вер­стата та ін. Заготовками слугують прокат (круглий, квадратний, полосовий тощо), поковки, штампува­н­ня та виливки. Металорізал. інструментом зрізають із заготовки певний, заздалегідь залишений шар металу — припуск на обробле­н­ня, або вирізають з деталі її частину, забезпечуючи за­дані роз­міри. Першим інструментом для обробле­н­ня матеріалів був різець. У 2-й пол. 19 ст. зʼявилися спірал. свердло, роз­вертка, зенкер, різноманітні фрези, зокрема й затиловані фасон­ні для обробле­н­ня зубчастих коліс. На­прикінці 19 — на поч. 20 ст. почали використовувати такі складні інструменти, як червʼячні фрези, довбачі, гребінки та ін.; у 1920-х рр. — протяжку, різноманітні комбіновані інструменти та набори інструментів. Від­повід­но до інструменту, що використовують, роз­різняють лезове й абразивне обробле­н­ня. За типом виконуваних дій, лезове обробле­н­ня поділяють на: точі­н­ня (найпоширеніший вид, за­стосовують для обробле­н­ня деталей типу тіл оберта­н­ня), фрезерува­н­ня (для обробле­н­ня плоских поверхонь, пазів, уступів, зубчастих коліс та ін.), осьове обробле­н­ня (для отрима­н­ня та обробле­н­ня отворів), струга­н­ня та довба­н­ня (для обробле­н­ня плоских поверхонь, пазів, торців та ін. подіб. робіт), протягува­н­ня (для обробле­н­ня отворів різної конфігурації, плоских поверхонь, шпонк. канавок і шліців у великосерій. та масовому виробництві), зубодовба­н­ня (для нарізува­н­ня циліндрич. коліс, блоків шестерень, зубчастих коліс з внутр. зачепле­н­ням та ін.), зубоструга­н­ня (для нарізува­н­ня прямозубих коніч. коліс), різьбле­н­ня (для нарізува­н­ня різьбле­н­ня мітчиками, плашками, різцями та ін. різьбовим інструментом). Є багато типів металорізал. вер­статів від­повід­но до видів використовуваного інструменту. Осн. форма всіх різал. інструментів — клин. Осн. групи інструмент. матеріалів: інструментальні сталі (вуглецеві, леговані, швидкорізальні), тверді сплави (вольфрамовмісні, без­вольфрамові), кераміка (оксидна, оксидно-карбідна, нітридна; див. також Інструментальні керамічні матеріали), синтет. надтверді матеріали (на основі вуглецю, нітриду бору, композиційні; див. також Інструменти з надтвердих матеріалів), абразивні матеріали (природні, штучні). Для виготовле­н­ня металорізал. інструментів за­стосовують бл. 66 % швидкорізал. сталей та 32 % твердих сплавів. Металорізал. інструменти працюють в умовах великих тепл. (до 1000 °С) і мех. навантажень, що призводить до швидкого зношува­н­ня. Нині характер. особливістю є під­вище­н­ня продуктивності та точності обробле­н­ня за рахунок викори­ста­н­ня склад. інструментів, нових інструмент. матеріалів, оптимал. режимiв різа­н­ня, вер­статів із числовим про­грамним керува­н­ням, вер­статів для електрофiз. і елек­трохiм. методів обробле­н­ня, авто­матич. ліній і автоматизов. систем.

Літ.: Ящерицын П. И., Зайцев А. Г. Тонкие доводочные процес­сы обработки деталей машин и приборов. Минск, 1976; Маталин А. А. Технология механической обработки. Ленин­град, 1977; Суслов А. Г. Качество поверх­ностного слоя деталей машин. Москва, 2000; Ро­зенберг Ю. А. Механика процес­са резания. Курган, 2005; Сушко О. В. та ін. Прикладне матеріало­знавство: Під­руч. Мелітополь, 2019; I. V. Shepelenko, E. K. Posvia­tenko, V. V. Cherkun. The mechanism of formation of anti-friction coatings by emp­loying friction-mechanical method // Pro­blems of Tribology. 2019. № 1; L. Cher­ny­sheva, S. Kiurchev, O. Penov, V. Cherkun. Refractory materials manufacturing based on sewage sludge // Modern Develop­ment Paths of Agricultural Production Trends and Innovations. Part I. Melitopol, 2019; Посвятенко Е. К. та ін. Інженерія деталей, оброблених протягува­н­ням. Кропивницький, 2021.

В. В. Черкун

Завантажити статтю