Параметры, характеризующие режущую кромку пластинчатых ножей



Режущая кромка ножа формируется в условиях пластической деформации, высоких температур, окислительных процессов и других воздействий.

Параметры, применяемые для оценки геометрии режущих лезвий, должны удовлетворять следующим основным требованиям:

1) всесторонне и достаточно точно оценивать геометрические свойства режущей поверхности;

2) быть взаимосвязанными с эксплуатационными свойствами ножа;

3) иметь возможность технологического обеспечения;

4) контролироваться приборами в лабораторных и производственных условиях;

При описании параметров поперечного и продольного микрорельефа лезвий использовали СТ СЭВ 638–77, СТ СЭВ 1166–78 и ГОСТ 2789–73.В соответствии с этими нормативными материалами к высотным параметрам относили (рис.1):

Ra — среднее арифметическое отклонение профиля

(1)

где n — число ординат неровностей;

y_i — единичные значения ординат неровностей;

R_z — высота неровностей профиля по десяти точкам, т. е. среднее расстояние между пятью высшими и пятью низшими точками измеряемого профиля в пределах базовой длины:

(2)

где H_imax — ординаты пяти высших точек профиля;

H_imin — ординаты пяти низших точек профиля;

R_max — наибольшая высота неровностей профиля, т. е. расстояние между линиями выступов и линиями впадин профиля в пределах базовой длины

R_max = |H_imax| +|H_imin|,(3)

где H_imax — расстояние от средней линии до линии выступов профиля;

H_imin — расстояние от средней линии до линии впадин профиля.

К шаговым параметрам относили:

S — средний шаг неровностей профиля по вершинам в пределах базовой длины:

(4)

где n — число единичных шагов;

S_i — единичные значения шага по вершинам;

S_m — средний шаг неровностей профиля по средней линии, т. е. среднее арифметическое значение шага неровностей профиля по средней линии в пределах базовой длины:

; (5)

где S_mi — единичные значения шага по средней линии.

Рис. 1. Продольный микрорельеф режущей кромки.

Поперечный микрорельеф (рис. 2) можно характеризовать шириной режущей кромки a, радиусом закругления r, диаметром пятна касания d на рабочей высоте h_p и поперечным шагом микрозубцов S_n.

Рис. 2. Поперечный микропрофиль режущей кромки

В группе структурных параметров особое значение имеет кривая опорной поверхности [1, 2, 3, 4, 5], являющаяся интегральной функцией распределения материала ножа по высоте микропрофиля лезвия и представляющая собой зависимость относительной опорной длины h по средней линии от сближения ε ножа с разрезаемым материалом (рис.3).

Рис. 3. Кривая опорной поверхности режущей кромки

Кривая опорной поверхности показывает относительное изменение фактической площади контакта микрозубцов лезвия в зависимости от их рабочей высоты при различных режимах резания. Первый участок кривой соответствует наиболее выступающим микрозубцам и может быть описан кривой вида h = bε^v. Второй — характеризует наиболее многочисленную группу микрозубцов и показывает наличие линейной зависимости h=k(1-ε)+C между основными характеристиками при достижении определенной рабочей высоты микрозубцов. Можно предположить, что микрозубцы второго участка опорной кривой выполняют основную работу скользящего резания, в то время как участок III характеризует небольшую часть наиболее глубоких впадин и при больших значениях коэффициента скольжения K_С практически не участвует в образовании новой поверхности. Микрогеометрия лезвий может характеризоваться высотными и шаговыми параметрами микрозубцов, шириной режущей кромки и структурными показателями, из которых наиболее информативной является кривая опорной поверхности.

Литература:

1. Алексеенко Л. Д., Пекарскас В. В., Раяцкас В. Л. Характеристики микрогеометрии поверхности и способы их измерения. — «Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности» N1,1992. с.4–9.
2. Ауэрман Л. Я. Технология хлебопечения. — М.: Пищевая промышленность, 1982. — 287 с.
3. Гаркунов Д. Н. Триботехника. -М.: Машиностроение, 1985. 384 с.
4. Горленко О. А., Ильицкий В. Б. Методы определения параметров кривой опорной поверхности. В кн. Всесоюзная конференция «Жесткость в машиностроении», Брянск:1971.- с.226–274.
5. Даурский А. Н., Мачихин Ю. А., Хамитов Р. Н., Обработка пищевых продуктов резанием. — М.: Пищевая промыышленнось,1994. -216 с.