Análisis de las características de las virutas generadas al girar piezas en el procesamiento mecánico

En el campo del procesamiento mecánico, el proceso de torneado de piezas suele ir acompañado de la generación de virutas. Estas virutas no sólo afectan la eficiencia del mecanizado, sino que también afectan directamente la calidad de la superficie mecanizada y la durabilidad de la herramienta de corte. Hoy profundizaremos en las características de las virutas generadas durante el proceso de torneado de piezas.
1, Tipos de virutas y sus condiciones de formación.
En el proceso de torneado de piezas, según las características morfológicas de las virutas, podemos dividirlas en cuatro categorías: virutas en forma de tira, virutas nodulares, virutas granulares y virutas trituradas.
Virutas en forma de cinturón: Las virutas presentan una forma de cinta continua o de espiral, con una superficie relativamente lisa, un proceso de corte suave y pequeñas fluctuaciones en la fuerza de corte. Las principales condiciones para formar virutas en forma de tira son una alta velocidad de corte, un espesor de corte fino, una buena plasticidad del material de la pieza de trabajo y un gran ángulo de ataque de la herramienta. Esta morfología de la viruta es muy ventajosa para mejorar la eficiencia del procesamiento y reducir la rugosidad de la superficie.
Astillas segmentadas: las astillas parecen continuas, pero hay grietas en la superficie superior y en ambos lados, y la capa inferior está conectada. Las condiciones de formación de virutas segmentarias son baja velocidad de corte, gran espesor de corte, buena plasticidad del material de la pieza de trabajo y pequeño ángulo de ataque de la herramienta. En comparación con las virutas de cinta, la fluctuación de la fuerza de corte de las virutas tipo viruta es mayor y la rugosidad de la superficie de las virutas procesadas también es peor.
Virutas granulares: Las virutas aparecen como partículas separadas, formadas porque el esfuerzo cortante en toda la superficie de corte final alcanza la resistencia a la fractura del material de la pieza de trabajo y las grietas penetran en la sección transversal de las virutas. Las virutas granulares son relativamente raras y suelen aparecer al cortar metales de grano grueso a bajas velocidades con herramientas de ángulo de ataque pequeño.
Virutas fragmentadas: Las virutas tienen formas y formas irregulares porque la deformación plástica de la pieza de trabajo es extremadamente pequeña al cortar metales quebradizos. Después de que el material de la capa de corte se encuentra en un estado de deformación elástica o sufre una pequeña deformación plástica, la tensión interna alcanza la resistencia a la fractura del material, fragmentándose así en virutas. La fragmentación de virutas es perjudicial para la rugosidad de la superficie y la durabilidad de la herramienta durante el mecanizado.
2, factores que afectan la deformación del chip
El grado de deformación de las virutas está influenciado por varios factores, incluida la resistencia, la dureza, la plasticidad del material de la pieza de trabajo, el tamaño del ángulo de ataque de la herramienta, la velocidad de corte, el espesor de corte y el uso del fluido de corte. Comprender el impacto de estos factores en la deformación de la viruta puede ayudarnos a optimizar las condiciones de corte y mejorar la calidad del mecanizado.
3, optimización de las condiciones de corte para reducir el impacto de las virutas en el mecanizado
Podemos reducir el impacto de diferentes tipos de virutas en el mecanizado ajustando las condiciones de corte. Por ejemplo, al generar virutas en forma de tira, el efecto de mecanizado se puede optimizar aumentando la velocidad de corte y reduciendo el espesor de corte; Al generar virutas nodulares, la suavidad del corte se puede mejorar reduciendo adecuadamente la velocidad de corte y aumentando el espesor del corte.