Рис. 1. Схема процесса образования стружки при точении органопластиков:
а
,
б
,
в
— последовательные стадии стружкообразования
Рис. 2. Одновременное обра-
зование двух плоскостей
скалывания
создают условия для разрушения срезаемо-
го слоя в целом. По мере увеличения сопро-
тивления деформированию в определенный
момент наступает хрупкое разрушение ма-
трицы (рис. 1,
б
) с образованием зоны сдви-
га (плоскости скалывания).
Разрушение матрицы вызывает перерас-
пределение нагрузки, которая воспринима-
ется армирующими волокнами. Дальней-
шее перемещение инструмента приводит к смещению образовавшего-
ся элемента стружки вдоль плоскости скалывания, что обусловливает
дополнительное нагружение волокон, пересекающих зону сдвига, на-
рушение адгезионных связей с матрицей одних волокон и разрушение
(разрыв) других, длина которых в образующемся элементе стружки
превышает критическую (“длину включения”) для конкретного мате-
риала. В процессе смещения элемента стружки одновременно проис-
ходит смятие материала срезаемого слоя в области
А
(рис. 1,
в
), что
является началом образования нового элемента стружки. Рассмотрен-
ный процесс в дальнейшем периодически повторяется. При обработке
композитов с арматурой из малопластичных материалов сетка микро-
трещин в области режущей кромки в некоторых случаях приводит к
практически одновременному образованию сразу двух плоскостей ска-
лывания (рис. 2), по которым отделяется последовательно два элемента
стружки.
Все стадии удаления срезаемого слоя сопровождаются дисперги-
рованием материала, образованием мелких фрагментов связующего с
обрывками волокон и пыли.
Сравнивая описанный процесс со стружкообразованием при ре-
зании металлов, можно отметить, что во многом он несет в себе
признаки образования элементной стружки и одновременно струж-
ки надлома. Вместе с тем отдельные элементы и частицы удаляемого
материала, как правило, остаются связанными между собой обрыв-
ками волокон наполнителя [4], т.е. стружка сходит в виде непрерыв-
82 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 2
