Transcript Document

Gyártástechnológia alapjai
BAGGA11MNC
FORGÁCSOLÁS
2. Előadás
Alapjelenségek-II.
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Szerszámkopás, éltartam
A kopás mikrojelenségei:
Makrojelenségek: kopásformák
• atomi- vagy kis méretekben játszódnak le
• tribológiai folyamatok
• abrazív kopás: a M kemény részecskéi [1]
• adhéziós kopás: homloklapon, hátlapon
• diffúziós kopás: magas hőmérsékleten [2]
• oxidációs kopás: > 700 C (keményfém: Co) [3]
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Szerszámkopás, éltartam
Hátfelületi kopás (VB)
Hátkopás képe:
• elsősorban rideg
Bevonatos keményfém váltólapka
anyagoknál (pl. öntöttvas)
• főként simításnál
• az él mentén változik a mérete
• a leggyakoribb kopásforma!
Értelmezése, méretei:
Hátlapkopás
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Szerszámkopás, éltartam
Kráteres kopás (KT, KB)
• a szerszám (lapka) homloklapján
Kráterkopás képe:
Bevonatos keményfém váltólapka
• elsősorban szívós anyagoknál (főként acél)
• főként nagyoláskor alakul ki
• edzett acélok (HRC>50) PCBN-nel végzett simító
és finomesztergálásakor is gyakori
kráter
Értelmezése, méretei:
KT - kráter mélység (kolk tiefe), mm
KB - kráter szélesség (kolk breite), mm
Hátlapkopás
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Szerszámkopás, éltartam
A kopás időbeli alakulása
A kopás és az éltartam kapcsolata
• kezdeti kopás: 1 - 2 perc alatt kialakul (a)
• állandósult kopás: egyenletes kopásnövekedés (b)
• túlkopás: a szerszám tönkremeneteléig (c)
• degresszív kopásintezitás: a kopásváltozás
üteme csökken (d)
• progresszív kopásintentizás: a kopásváltozás
üteme növekszik (e)
Kopásgörbe: a kopás időbeli alakulása
Növekvő forgácsolósebesség
VBmeg
c
b
a
d
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
e
Éltartam: a megengedett kopás (VBmeg)
eléréséig forgácsolásban töltött idő.
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Szerszáméltartam
Éltartamot befolyásoló tényezők
Munkadarab
(HB, Rm, stb.)
Éltartam - modell
Forgácsolási adatok
(vc , f, a)
Éltartam,
T, min
m
m
m
Szerszám
(,  , r , stb.)
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Egyéb
(kopás, HKF)
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Felületminőség
Definíció: a felületminőség komplex fogalom, amely a
megmunkált (forgácsolt, alakított stb.) felület
• mikrogeometriai jellemzőit (érdesség, hullámosság),
valamint a
• a felület alatti, meghatározott vastagságú réteg
- szövetszerkezeti módosulásait (pl. köszörülés)
- mikrokeménységének megváltozását (kilágyulás,
felkeményedés)
- maradófeszültség kialakulását (húzó- vagy nyomó
jellegű)
- elektromos,
- mágneses, illetve
- vegyi (korróziós) tulajdonságainak módosulását
tartalmazza.
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
FELÜLETI MIKROGEOMETRIA - SZŰRÉS
Profil-adatok
Profil(Teljesadatok
profil)
Teljes profil
Szűrés
Hullámosság
Hullámosság
Érdesség
Érdesség
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Palásti Kovács Béla
ÉRDESSÉGI JELLEMZŐK CSOPORTOSÍTÁSA
1. csoport:
Magassági
paraméterek
Átlagos: Ra, Rq, Rz,
Maximális: Rt, Rm, Rp..
2. csoport:
Hosszirányú
paraméterek
Átlagos: RSm, RS
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Palásti Kovács Béla
ÉRDESSÉGI JELLEMZŐK CSOPORTOSÍTÁSA
3. csoport: alaki (formai) paraméterek
Mert ezen felületeknek az
átlagos érdességük
AZONOS!
Az amplitúdó-sűrűségfüggvény jellemzői: Rsk, Rku, stb.
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Palásti Kovács Béla
Felületi érdesség - forgácsoláskor
A forgácsolt felület elméleti (kinematikai) érdessége
• a szerszám élének nyoma a darabon
• csak az előtolás és a csúcssugár
értékétől függ
• a valós felületi érdességnél
általában sokkal kisebb
• hasznos összefüggések:
Nagyoló esztergálás:
Re  Rz  4  Ra
f2
Ra  32 
r
m
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
f2
m
Re  125
r
Re
Simító esztergálás:
Rz  (5...6)  Ra
Re
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
A FELÜLET VÁLTOZÁSA FORGÁCSOLÁSKOR
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Palásti Kovács Béla
Felületi érdesség
Az elméleti és a valós érdesség kapcsolata
Munkadarab: C60 (ötvözetlen szerkezeti acél)
Forgácsolási körülmények: a = 1 mm; szárazon
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
FELÜLETI RÉTEG –
ALAKVÁLTOZÁSI ZÓNÁK - FELKEMÉNYEDÉS
A FORGÁCSOLT FELÜLET ÉS A TOPOGRAFIKUS KÉP
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Palásti Kovács Béla
Felületminőség: rétegtulajdonságok
A köszörülés példáján vizsgálva:
Mikrokeménység változás
Kedvezőtlen maradó feszültség
Edzett acél köszörülésekor két gyakori eset:
1.) elégtelen hűtés: felületi kilágyulás
Edzett acél köszörülésekor:
az egyenlőtlen hődilatáció és a martenzit-bomlás miatt
2.) túlzott hűtés: a felületi réteg a kilágyulást
követően újraedződik (kritikus lehülés)
húzó maradó feszültség alakul ki, ezért az alkatrész
Maradófeszültség, MPa
élettartama lecsökken (terhelés szuperponálódás).
Húzó
Nyomó
Rétegmélység, m
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB
Óbudai Egyetem, BGK – AGI-GGY
Dr. Sipos Sándor anyagai alapján - PKB