Влияние элементов режима резания на технологические параметры процесса фрезерования заготовок тонкостенных деталей из титанового сплава

Назначение рационального режима процесса механической обработки остается актуальной задачей технологической подготовки производства. Известные рекомендации и методики назначения этого режима ориентированы на обработку массивных заготовок и не учитывают того обстоятельства, что при обработке тонкостенных заготовок температуры в зоне обработки и поверхностном слое заготовки отличаются. Исследование направлено на выявление закономерностей в изменениях параметров процесса фрезерования заготовок тонкостенных деталей в зависимости от элементов режима, а также разработку рекомендаций по назначению этого режима. Выполнено численное моделирование технологических параметров процесса фрезерования заготовок массивных и тонкостенных деталей из титанового сплава при различных режимах. Варьировали скорость резания, глубину резания и подачу на зуб фрезы. Рассчитывали силу резания, мощности и плотности источников тепловыделения и температуру в поверхностном слое заготовки, в зонах контакта зуба фрезы с заготовкой и стружки с передней поверхностью зуба. Установлено, что при фрезеровании заготовок тонкостенных деталей температурное поле значительно отличается от формирующегося при обработке массивных заготовок из-за низкого теплоотвода от необрабатываемой поверхности. Увеличение подачи на зуб на 45 % приводит к незначительному снижению температур в зоне резания (на 5…12 %). Увеличение скорости резания на 25 %, напротив, приводит к росту температур на 5…10 %. Увеличение глубины резания приводит к увеличению температуры в зоне контакта стружки с зубом в 1,5 раза, а также к увеличению температуры в зоне контакта зуба с заготовкой.