Tvar třísky byl definován těmito parametry: úhlem článku (, délkou mezi články třísky Lc, tloušťkou třísky a1 a výškou styku mezi jednotlivými články třísky hc. Na obr. 4 je zobrazeno schéma proměřování tvaru třísky.
Na obr. 5 je zobrazena závislost parametrů třísky na řezné rychlosti. Z obrázku vyplývá:
v oblasti vc = 100 až 250 m.min-1 dochází k prudkému nárůstu délky článku třísky Lc, v oblasti vyšších řezných rychlostí se délka článku třísky již téměř nemění;tloušťka třísky a1 se zmenšuje s rostoucí vc. Tento pokles je zapříčiněn vznikem plastické deformace pouze v oblasti lokalizovaných smyků;výška styku mezi jednotlivými články třísky hc prudce klesá v oblasti vc = 100 až 450 m.min-1 (lokalizace smyku), nad 450 m.min-1 pozvolně klesá a nad vc = 850 m.min-1 již vzniká elementární tříska (hc = 0);úhel ( článku třísky klesá se zvyšující se vc (roste úhel smykové roviny). Úhel smykové roviny, součinitel pěchování a stupeň segmentace (článkovitosti) třísky
Ze změřeného úhlu článku třísky ( lze spočítat úhel smykové roviny podle následujícího vzorce:
kde ( je úhel čela; ( je úhel článku třísky. Pro použitou velikost posuvu na zub, obrábí pouze fazetka břitu a její úhel v rovině čela je ( = -7°.
Stupeň segmentace vyjadřuje, jak výrazně vznikají články třísky a lze ho spočítat podle následujícího vzorce:
Blíží-li se stupeň segmentace hodnotě 1, pak dochází ke změně třísky z článkovité na elementární. Pro G = 1 se jedná o třísku elementární.
Z grafů na obr. 6 vyplývá:
V rozmezí 25 až 100 m.min-1 klesá mírně součinitel pěchování (deformace třísky v celém objemu). Od vc = 150 do 450 m.min-1 je hodnota součinitele pěchování téměř konstantní a rovna 1,4 (lokalizace smyku). Nad touto řeznou rychlostí klesá součinitel pěchování a blíží se hodnotě 1 (natavení ve smykové rovině). Pro vc = 850 m.min-1 je součinitel pěchování roven 1, od této rychlosti se tvoří elementární tříska.Stupeň segmentace (článkovitosti) narůstá v celém rozmezí řezných rychlostí a pro vc = 850 m.min-1 je téměř roven 1, což je hodnota určující elementární třísku.Úhel roviny smyku narůstá od 53° pro vc = 100 m.min-1 do hodnoty 66° při vc = 850 m.min-1.Hodnocení dosažených výsledků
Z experimentálního studia morfologie třísky vyplývá:
V celém rozsahu řezných rychlostí vznikaly tvarově příznivé třísky.Z hlediska morfologie třísky lze mluvit o HS obrábění od řezné rychlosti 450 m.min-1.Nad vc 450 m.min-1 prudce klesá součinitel pěchování třísky a tvoří se tříska s výraznou článkovitostí.Při vc 850 m.min-1 se mění tříska z článkovité na elementární. Při experimentálním obrábění tepelně zpracovaných nástrojových ocelí bylo potvrzeno, že i u těchto materiálů existuje přechod od konvenčního k HS obrábění. Z hlediska morfologie třísky jsou patrné lokalizované smyky třísky již při vc = 150 m.min-1. Do vc = 450 m.min-1 dochází stále ke zpevňování třísky a roste řezná síla. Nad touto hranicí řezné rychlosti dochází k natavení třísky ve smykové rovině. Při řezné rychlosti 850 m.min-1 dochází ke vzniku elementární třísky. V důsledku tepelného odpevnění třísky klesají řezné síly a prudce klesá také součinitel pěchování třísky a roste úhel smykové roviny.
Ing. Tomáš Skopeček, Ph.D. student
Ing. Jiří Svoboda, Ph.D. student
Ing. Jan Řehoř, Ph.D. student
Autoři jsou členy týmu vedeného doc. Ing. Petrem Hofmannem, CSc.
katedra technologie obrábění
Fakulta strojní
Západočeská univerzita v Plzni