6. Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.2.5 Hiện tƣợng nhiệt trong quá trình cắt
Trong quá trình cắt chi tiết gia công, dụng cụ cắt và phoi bị nung nóng. Khi tăng tốc độ cắt, đặc biệt là khi cắt phoi mỏng, nhiệt độ trong cùng cắt sẽ tăng tới 600 . Nếu tốc độ cắt tiếp tục tăng trong nhiều trƣờng hợp phoi cắt sẽ bị nung nóng tới 900 . Trong trƣờng hợp này trên bề mặt gia công của vật liệu thép có thể thấy nhiều màu sắc biến đổi chứng tỏ nhiệt độ ở lớp bề mặt của chi tiết trong thời gian
49
tiếp xúc với mặt sau của dụng cụ lên rất cao. Nhiệt độ ở vùng cắt tăng là do có hiện tƣợng cơ năng chuyển thành nhiệt năng trong quá trình cắt.
Trong phân bố nhiệt ở vùng cắt thì nhiệt ở phoi chiếm 60- 86% toàn bộ nhiệt tạo thành khi cắt, ở dụng cụ 10- 40%, còn ở chi tiết gia công 3- 10%. Nhiệt phân bố không đều cả ở phoi lẫn dụng cụ cắt.Ở dụng cụ cắt khi làm việc liên tục thì nhiệt hầu nhƣ cố định sau mấy phút làm việc. Thực tế thì nhiệt trong chi tiết đƣợc cân bằng ngay sau khi gia công xong. Nhiệt tạo thành trong vùng cắt ảnh hƣởng lớn tới toàn bộ quá trình cắt gọt và các hiện tƣợng sinh ra trong quá trình đó (lẹo dao, mòn dao,…).
50
Hình 1.29: Trƣờng nhiệt độ ở khu vực cắt
Hình 1.29 mô tả trƣờng nhiệt độ trên phoi- dao- chi tiết gia công trong quá trình cắt. Hình vẽ cho ta thấy nhiệt độ không giống nhau ở các điểm khác nhau trong dao.
Đƣờng đẳng nhiệt trong phoi nằm song song với mặt trƣợt, còn trong dao hầu nhƣ tập trung xung quanh lƣỡi cắt. Trong trƣờng hợp đó, theo lý thuyết truyền
51
nhiệt thì dòng nhiệt có hƣớng thẳng góc với đƣờng đẳng nhiệt đƣợc biểu diễn trên sơ đồ bằng đƣờng cong đậm có mũi tên.
Kết quả chứng tỏ rằng nhiệt độ cao nhất nằm ở giữa khu vực tiếp xúc của phoi và dao, nghĩa là tại điểm cách lƣỡi cắt vào khoảng (0,3- 0,5).l (l là chiều dài tiếp xúc của phoi với mặt trƣớc của dao).
Có rất nhiều nhân tố ảnh hƣởng đến nhiệt cắt nhƣ: chế độ cắt, vật liệu làm dao và vật liệu gia công, kích thƣớc thân dao, thông số hình học của dao và dung dịch trơn nguội. Việc nghiên cứu kỹ từng nhân tố sẽ giúp kéo dài tuổi bền dụng cụ cắt và nâng cao năng suất gia công.