Qirqib ishlashning fizikaviy asoslari

Kesish jarayonida issiqlikni ajralishi

Qisqich bilan metalldan qirindi chiqarishda ancha issiqlik ajraladi. Qirindi zonasida issiqlik hosil bo’lish sabablari: metallni plastik deformatsiyalash qirindi bilan qisqich oldi yuzasi orasida hosil bo’lgan ishkalanish, ishlanayotgan yuzani keskichni ketingi yuzasiga, bosh va yordamchi ketingi yuzalarga tegib hosil bo’lgan ishkalanishlardir.

13.4-rasm. Issiqlik balansi.


Kesish jarayonini issiqlik tenglamasi.
Q_d+Q_oyu+Q_ket=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄ k.kal
bunda, Qd-metallning plastik deformatsiyasi natijasida ajralgan issiqlik miqdor.
Q_oyu-qirindi asbobni oldingi yuzasiga tegib ishkalanishdan hosil bo’lgan issiqlik miqdori.
Q_ket-asbobni ketingi yuzasini zagatovka yuzasiga tegib ishkalanishidan hosil bo’lgan issiqlik miqdori.
Q₁- qirindi bilan chiqib ketgan issiqlik miqdori
Q₂- zagatovkaga o’tadigan issiqlik miqdori
Q₃- asbobga o’tadigan issiqlik miqdori
Q₄- atmosferaga, tashqariga chiqib ketadigan issiqlik miqdori
Tenglamadagi tashkil etuvchilarni absalyut kiymati o’zgaruvchan bo’lib, ishkalanayotgan metallni fizik-mexanik xususiyatiga asbob materialiga, kesgich rejimiga, kesish geometriyasiga va boshqalarga bog’liq.
Misol: Plastik metallarni 50 m/min tezlikda kesilganda Q_g umumiy issiqligiyb 75 % ni tashkil etsa, V>200 m/min bo’lganda 25 % issiqlikni tashkil etadi.
Tajribalarga asosan qirindi uzi bilan 25-80 %, zagatovka 10-50 %, asbob esa 2-8 % umumiy hosil bo’lgan issiqlikni qabul qiladi.
Lekin keskich kam miqdordagi issiqlikni kabo’l qilsa ham kesish vaqtida 800-1000 ⁰ S qizishi mumkin. CHunki asosiy ishkalanish issiqligi asbob yuzasida bo’lib, juda yupqa qatlamda bo’ladi. Ikkinchidan asbobsozlik materiallarini issiqlik o’tkazuvchanligi kichiq. SHu sababli asbobni yuza qismi qiziydi holos. Keskichni temperaturasi oshishi, uni materialni qattiqligini, mustahkamligini kamaytiradi, bu esa keskichni kesish qirralarini ko’prok yeyilishiga sabab bo’ladi. Ikkinchi tomondan temperatura oshishi bilan keskich geometriyasi o’zgaradi va ishlanayotgan detal tozaligiga ta’sir etadi.
Kesish jarayoniga kesish ma’romi katta ta’sir etadi. Asbobni qancha darajaga qiziganligini ikki xil usul bilan aniqlanadi. Termopar usuli va termokraska.
Termopar usulida asbob yuzasida 0.3-0.5 mm chuqurlikda diametri d=1.2-2 mmli teshik ochilib termopar o’rnatiladi va uni ko’rsatkichlaridan asbob qancha miqdorda qiziganligi aniqlanadi. Termokraska usulida 14 xil buyoklar turkumidan iborat bo’lib rangli tasvirlar bo’lib, ular yordamida 450-900⁰ S gacha bo’lgan temperaturani aniqlash mumkin.
Kesish jarayonida plastik deformatsiya natijasida ishlanayotgan metall qatlami va qirindida fizik-mexanik o’zgarishlar ham sodir bo’ladi.


13.5-rasm. Qirindida sodir bo’ladigan o’zgarishlar.


Plastik deformatsiya va kirqilayotgan qatlamning kuchishi xisobiga qirindi uzunligi keskichni zagatovka bo’yicha bosib o’tadigan yulidan kichik bo’ladi. Qirindi Ko’ndalang kesimi esa, kesilayotgan qirindi Ko’ndalang kesimidan katta bo’ladi.


a₁>anisbati qirindi chukish koeffitsienti deb ataladi.

Deformatsiya natijasida qirindi cho’kibgina qolmasdan, ishlangan yuza va qirindi puxtalanib qoladi. Puxtalanish natijasida yuza struktura va qirindi strukturasi o’zgarib, mayda strukturali bo’lib qoladi.
Puxtalanish xomaki yo’nishda yaxshi, lekin toza yo’nishda esa salbiy ta’sir ko’rsatadi. CHunki ishlangan yuza qattiq bo’lib qoladi va uni ishlash ancha qiyin bo’ladi.