Estudio de una Metodología para Calcular las Tensiones de Contacto durante el Procesamiento de Cuchillas de Acero Estructural
Autores: Kozlov, Victor; Babaev, Artem; Schulz, Nikita; Semenov, Artem; Shevchuk, Anton
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Artículo
Tensiones de contacto
Superficie de corte
Cortador
Torneado de acero
Grosor de viruta no cortada
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 2
Citaciones: Sin citaciones
El artículo presenta datos sobre la distribución de las tensiones de contacto en la superficie de la herramienta de corte al mecanizar acero (Fe-0.4 C-1Cr), que se obtuvieron mediante el método del cortador dividido. El artículo también proporciona gráficos del efecto del grosor de la viruta no cortada a y el ángulo de ataque sobre los principales parámetros de los gráficos de tensiones de contacto cortante y normal. Para este caso, los datos iniciales se obtuvieron mediante el torneado longitudinal de una pieza de acero con la medición de los componentes tecnológicos de la fuerza de corte mediante un dinamómetro Kistler de tres componentes, seguido del cálculo de los componentes físicos de la fuerza de corte. El ángulo de ataque varió ampliamente, de +35 a -10 grados, y el grosor de la viruta no cortada a varió de 0.05 a 0.37 mm. Una disminución del ángulo de ataque de +35 a -10 grados conduce a un aumento significativo de la máxima tensión de contacto normal en el filo de corte max: de 400 a 1400 MPa con el grosor de la viruta no cortada a = 0.37 mm. En el área de pequeños grosores de viruta no cortada, a (menos de 0.1 mm), el aumento paradójico en la magnitud de la mayor tensión de contacto normal con un gran ángulo de ataque positivo (más de +15 grados) se explica por la indentación (presión) del material mecanizado bajo el filo de corte redondeado de la herramienta en la zona de formación de viruta, y su disminución paradójica con un ángulo de ataque negativo se debe a la presencia de un hundimiento (deflexión) de la superficie transitoria. Según la magnitud de los puntos de referencia obtenidos sobre la base de datos experimentales, es posible trazar las epuras de tensiones de contacto en la superficie de la herramienta de corte al mecanizar acero.
Descripción
El artículo presenta datos sobre la distribución de las tensiones de contacto en la superficie de la herramienta de corte al mecanizar acero (Fe-0.4 C-1Cr), que se obtuvieron mediante el método del cortador dividido. El artículo también proporciona gráficos del efecto del grosor de la viruta no cortada a y el ángulo de ataque sobre los principales parámetros de los gráficos de tensiones de contacto cortante y normal. Para este caso, los datos iniciales se obtuvieron mediante el torneado longitudinal de una pieza de acero con la medición de los componentes tecnológicos de la fuerza de corte mediante un dinamómetro Kistler de tres componentes, seguido del cálculo de los componentes físicos de la fuerza de corte. El ángulo de ataque varió ampliamente, de +35 a -10 grados, y el grosor de la viruta no cortada a varió de 0.05 a 0.37 mm. Una disminución del ángulo de ataque de +35 a -10 grados conduce a un aumento significativo de la máxima tensión de contacto normal en el filo de corte max: de 400 a 1400 MPa con el grosor de la viruta no cortada a = 0.37 mm. En el área de pequeños grosores de viruta no cortada, a (menos de 0.1 mm), el aumento paradójico en la magnitud de la mayor tensión de contacto normal con un gran ángulo de ataque positivo (más de +15 grados) se explica por la indentación (presión) del material mecanizado bajo el filo de corte redondeado de la herramienta en la zona de formación de viruta, y su disminución paradójica con un ángulo de ataque negativo se debe a la presencia de un hundimiento (deflexión) de la superficie transitoria. Según la magnitud de los puntos de referencia obtenidos sobre la base de datos experimentales, es posible trazar las epuras de tensiones de contacto en la superficie de la herramienta de corte al mecanizar acero.