W książce przedstawiono obecny stan wiedzy o kształtowaniu ubytkowym materiałów konstrukcyjnych ostrzami o definiowanej geometrii.
Omówiono w niej: materiały narzędziowe oraz cechy geometryczne ostrzy narzędzi, mechanikę, tribologię i termodynamikę procesu skrawania, mechanizmy odkształceń plastycznych i dekohezji materiału w procesie skrawania, modelowanie oddziaływań fizycznych z zastosowaniem technik numerycznych i symulacji komputerowej, ocenę skrawalności stosowanych w przemyśle materiałów konstrukcyjnych oraz zasady optymalizacji i doboru warunków obróbki, nowoczesne sposoby skrawania materiałów, m.in. obróbkę materiałów utwardzonych, na sucho i z minimalnym wydatkiem środka smarnego, z dużą prędkością skrawania, skrawanie wysokowydajne, a także wielorakie zastosowania techniki komputerowej i informacyjnej, ocenę i prognozowanie parametrów stanu technologicznej warstwy wierzchniej przedmiotu.
Wydanie trzecie rozszerzono o nowe wiadomości dotyczące modelowania procesu skrawania, nowoczesnych technik kształtowania materiałów, roli techniki komputerowej i informacyjnej w procesie skrawania, techniki VR oraz charakterystyki 3D chropowatości powierzchni.
Na końcu książki zamieszczono słownik angielsko-polski zawierający najważniejsze terminy używane w literaturze fachowej z zakresu skrawania materiałów konstrukcyjnych.
Książka jest przeznaczona dla studentów wydziałów mechanicznych wyższych szkół technicznych oraz dla kadry naukowej tych uczelni. Może być również przydatna dla inżynierów mechaników pracujących w jednostkach badawczych i w przemyśle maszynowym.
Rozdziały: WYKAZ WAŻNIEJSZYCH OZNACZEŃ I SKRÓTÓW
1. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA PROCESU SKRAWANIA 1.1. KLASYFIKACJA PROCESÓW OBRÓBKI UBYTKOWEJ 1.2. ROLA OBRÓBKI SKRAWANIEM WE WSPÓŁCZESNYCH PROCESACH WYTWÓRCZYCH 1.3. KINEMATYKA PROCESU I PARAMETRY SKRAWANIA 1.4. GEOMETRYCZNA CHARAKTERYSTYKA OSTRZA SKRAWAJĄCEGO 1.5. GEOMETRIA WARSTWY SKRAWANEJ 1.6. PRZYSZŁOŚCIOWA WIZJA OBRÓBKI SKRAWANIEM
2. MATERIAŁY NARZĘDZIOWE 2.1. KLASYFIKACJA I WŁAŚCIWOŚCI MATERIAŁÓW OSTRZY SKRAWAJĄCYCH 2.2. POWŁOKI OCHRONNE NA NARZĘDZIACH SKRAWAJĄCYCH 2.3. STALE SZYBKOTNĄCE 2.4. WĘGLIKI SPIEKANE 2.5. CERMETALE 2.6. CERAMIKA 2.7. MATERIAŁY SUPERTWARDE
3. FIZYCZNE ASPEKTY PROCESU SKRAWANIA 3.1. ZJAWISKA FIZYCZNE W STREFIE SKRAWANIA 3.2. CHARAKTERYSTYKA STANU NAPRĘŻENIA I ODKSZTAŁCENIA 3.3. MECHANIZMY ODKSZTAŁCENIA W MIKRO-1 NANOSKALI 3.4. PRZEBIEG ODKSZTAŁCENIA MATERIAŁU 3.5. WARUNKI UPLASTYCZNIENIA MATERIAŁU W STREFIE SKRAWANIA 3.6. DEKOHEZJA MATERIAŁU W STREFIE TWORZENIA WIÓRA 3.7. WARUNKI ZAINICJOWANIA MIKROSKRAWANIA, MINIMALNA GRUBOŚĆ WARSTWY SKRAWANEJ
4. MODELOWANIE PROCESU SKRAWANIA 4.1. KLASYFIKACJA MODELI PROCESU SKRAWANIA 4.2. KONSTYTUTYWNE MODELE MATERIAŁOWE 4.3. TECHNIKI MODELOWANIA 4.3.1. Cele i zakres badań symulacyjnych 4.3.2. Symulacja metodą elementów skończonych 4.3.3. Symulacja metodą różnic skończonych 4.3.4. Symulacja metodą elementów brzegowych
5. MECHANIKA PROCESU SKRAWANIA 5.1. KLASYFIKACJA MODELI MECHANISTYCZNYCH 5.2. STAN ODKSZTAŁCENIA W STREFIE ŚCINANIA 5.2.1. Warunki realizacji płaskiego i przestrzennego stanu odkształcenia 5.2.2. Charakterystyka stanu odkształcenia w strefie tworzenia wióra 5.3. ROZKŁAD PRĘDKOŚCI W STREFIE TWORZENIA WIÓRA 5.4. MODELE TWORZENIA WIÓRA 5.4.1. Model z rozwiniętą strefą poślizgu 5.4.2. Model z równoległymi granicami strefy poślizgu 5.4.3. Model z pojedynczą płaszczyzną poślizgu 5.4.4. Model tworzenia wióra segmentowego 5.4.5. Model zlokalizowanej strefy ścinania adiabatycznego 5.4.6. Dyslokacyjny model tworzenia wióra 5.4.7. Modele tworzenia wióra w nanoskali 5.5. ROZWIĄZANIA TEORII PLASTYCZNOŚCI DLA KĄTA POŚLIZGU 5.5.1. Zastosowanie zasady minimum energii 5.5.2. Rozwiązania teorii linii poślizgu 5.5.3. Rozwiązania teorii ocen granicznych 5.5.4. Doświadczalne metody wyznaczania kąta poślizgu 5.6. PROGNOZOWANIE CHARAKTERYSTYK STANU ODKSZTAŁCENIA NA PODSTAWIE KRZYWEJ UMOCNIENIA 5.7. NUMERYCZNA SYMULACJA PROCESU TWORZENIA WIÓRA 5.7.1. Opis tworzenia wióra metodę elementów skończonych 5.7.2. Zastosowanie teorii katastrof do opisu tworzenia wióra piłokształtnego 5.8. SIŁY W PROCESIE SKRAWANIA 5.8.1. Rozkład całkowitej siły skrawania 5.8.2. Rozkład sił w strefie poślizgu i na powierzchni natarcia 5.8.3. Metody oszacowania sił na powierzchni przyłożenia ostrza 5.8.4. Teoretyczno-doświadczalne zależności dla składowych całkowitej siły skrawania 5.8.5. Doświadczalne metody wyznaczania składowych całkowitej siły skrawania 5.8.6. Wpływ warunków obróbki na składowe całkowitej siły skrawania 5.9. STAN NAPRĘŻEŃ W STREFIE TWORZENIA WIÓRA 5.9. l. Stan i rozkład naprężeń 5.9.2. Ocena wartości naprężenia poślizgu 5.10. ENERGIA I MOC SKRAWANIA 5.10.1. Bilans energetyczny procesu 5.10.2. Energia tworzenia wióra 5.10.3. Moc skrawania 5.11. ZWIJANIE I ŁAMANIE WIÓRA 5.11.1. Klasyfikacja kształtów wióra 5.11.2. Warunki tworzenia wiórów odrywanych i ścinanych 5.11.3. Charakterystyka spływu wióra 5.11.4. Mechanizmy zwijania wióra 5.11.5. Warunki łamania wióra 5.11.6. Wizualizacjia zwijania i łamania wióra 5.11.7. Metody rozpoznawania kształtu wiórów 5.12. MECHANIKA SWOBODNEGO SKRAWANIA NIEORTOGONALNEGO
6. DRGANIA W PROCESIE SKRAWANIA 6.1. ŹRÓDŁA I KLASYFIKACJA DRGAŃ 6.2. MECHANIZMY GENEROWANIA DRGAŃ SAMOWZBUDNYCH 6.3. DYNAMICZNA CHARAKTERYSTYKA PROCESU SKRAWANIA 6.4. STABILNOŚĆ UKŁADU OUPN I METODY JEJ POPRAWY
7. TRIBOLOCIA PROCESU SKRAWANIA 7.1. CHARAKTERYSTYKA STREFY STYKU OSTRZA Z OBRABIANYM MATERIAŁEM 7.2. ROZKŁAD NAPRĘŻEŃ W STREFIE STYKU WIÓR-OSTRZE 7.3. NAROST 7.4. ZWIĄZKI KORELACYJNE CHARAKTERYSTYK ODKSZTAŁCEŃ Z PROCESEM TARCIA 7.5. PROGNOZOWANIE TRIBOLOG1CZNYCH CHARAKTERYSTYK PROCESU
8. CIEPŁO W PROCESIE SKRAWANIA 8. l. ŹRÓDŁA I ROZPŁYW CIEPŁA W STREFIE SKRAWANIA 8.2. TEMPERATURA SKRAWANIA 8.3. ANALITYCZNE WYZNACZANIE TEMPERATURY W STREFIE SKRAWANIA 8.3.1. Partycja ciepła w modelu ruchomego źródła ciepła 8.3.2. Temperatura na płaszczyźnie poślizgu 8.3.3. Temperatura na powierzchni natarcia ostrza 8.4. NUMERYCZNE METODY OKREŚLANIA PÓL TEMPERATUROWYCH W STREFIE SKRAWANIA 8.4.1. Metoda różnic skończonych 8.4.2. Metoda elementów skończonych 8.4.3. Modelowanie przepływu ciepła metodą elementów brzegowych 8.5. DOŚWIADCZALNE METODY WYZNACZANIA TEMPERATURY SKRAWANIA 8.6. WPŁYW WARUNKÓW OBRÓBKI NA TEMPERATURĘ SKRAWANIA 8.7. CIECZE CHŁODZĄCO-SMARUJĄCE
9. ZUŻYCIE I TRWAŁOŚĆ OSTRZA 9. l. CHARAKTERYSTYKA STREF ZUŻYCIA OSTRZA 9.2. FIZYKALNE MECHANIZMY ZUŻYCIA OSTRZA 9.3. TEORIA ADHEZYJNEGO ZUŻYCIA OSTRZA 9.4. TEORIA DYFUZYJNEGO ZUŻYCIA OSTRZA 9.5. ZUŻYCIE POWŁOK OCHRONNYCH 9.6. ANALITYCZNE METODY OKREŚLANIA WYMIAROWEGO ZUŻYCIA OSTRZA 9.7. STĘPIENIE OSTRZA 9.8. TRWAŁOŚĆ OSTRZA. MATEMATYCZNE MODELE DLA OKRESU TRWAŁOŚCI OSTRZA 9.9. TECHNIKI PROGNOZOWANIA OKRESU TRWAŁOŚCI 9.10. NADZOROWANIE STANU OSTRZA NARZĘDZIA
10. SKRAWALNOSC MATERIAŁÓW KONSTRUKCYJNYCH 10.1. WSKAŹNIKI SKRAWALNOSCI 10.2. ZWIĄZKI SKRAWALNOSCI ZE STRUKTURĄ I WŁAŚCIWOŚCIAMI MATERIAŁÓW 10.3. CHARAKTERYSTYKA SKRAWALNOSCI MATERIAŁÓW KONSTRUKCYJNYCH 10.3.1. Stale konstrukcyjne niestopowe i stopowe 10.3.2. Stale austenityczne nierdzewne i żaroodporne 10.3.3. Żeliwa i staliwa 10.3.4. Metale nieżelazne i ich stopy 10.3.5. Tytan i jego stopy 10.3.6. Stopy na osnowie niklu i kobaltu 10.3.7. Materiały kompozytowe 10.4. SYSTEMY WSPOMAGAJĄCE DOBÓR WARUNKÓW OBRÓBKI
11. EKONOMICZNOSC I OPTYMALIZACJA PROCESU SKRAWANIA 11.1. WSKAŹNIKI I MODELE PROCESU 11.2. KRYTERIA I ALGORYTMY OPTYMALIZACJI DOBORU WARUNKÓW SKRAWANIA 11.3. ZAAWANSOWANE TECHNIKI OPTYMALIZACJI
12. NOWOCZESNE TECHNOLOGIE UBYTKOWEGO KSZTAŁTOWANIA MATERIAŁÓW 12.1. OBRÓBKA Z PODWYŻSZONYMI I DUŻYMI PRĘDKOŚCIAMI SKRAWANIA 12.2. OBRÓBKA MATERIAŁÓW TWARDYCH I W STANIE UTWARDZONYM 12.3. OBRÓBKA NA SUCHO I ZE ZMINIMALIZOWANYM UŻYCIEM MEDIÓW CHŁODZĄCO-SMARUJĄCYCH 12.3.1. Obróbka na sucho 12.3.2. Obróbka ze zminimalizowanym smarowaniem 12.4. OBRÓBKA WYSOKO WYDAJNA 12.5. OBRÓBKA KOMPLETNA 12.6. MIKROOBRÓBKA 12.7. NANOOBRÓBKA 12.8. OBRÓBKI HYBRYDOWE 12.8.1. Obróbka wspomagana termicznie 12.8.2. Obróbka wspomagana energią drgań
13. ROLA TECHNIKI KOMPUTEROWEJ I INFORMACYJNEJ W PROCESIE SKRAWANIA 13.1. KOMPUTEROWE WSPOMAGANIE PROCESU OBRÓBKI 13.1.1. Zintegrowane systemy CAD/CAM 13.1.2. Bazy danych do oceny skrawalności i doboru warunków obróbki 13.2. ZASTOSOWANIE SENSORÓW I SZTUCZNEJ INTELIGENCJI 13.3. ZASTOSOWANIE WIRTUALNEJ RZECZYWISTOŚCI 13.4. TECHNIKI INTERNETOWE W PROCESIE OBRÓBKI
14. TECHNOLOGICZNA WARSTWA WIERZCHNIA 14.1. STRUKTURALNE MODELE BUDOWY WARSTWY WIERZCHNIEJ 14.2. MODELE KSZTAŁTOWANIA MIKRONIERÓWNOŚCI POWIERZCHNI 14.2.1. Modele stereometryczno-kinematyczne 14.2.2. Modele uwzględniające niektóre oddziaływania w procesie skrawania 14.3. CHARAKTERYSTYKA MIKROGEOMETRIII MIKROSTEREOMETRII POWIERZCHNI 14.4. POMIARY CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI 14.5. FIZYCZNE WŁAŚCIWOŚCI WARSTWY WIERZCHNIEJ 14.5.1. Charakterystyka właściwości fizycznych warstwy wierzchniej 14.5.2. Naprężenia własne w warstwie wierzchniej 14.5.3. Umocnienie materiałów warstwy wierzchniej
WYKAZ NORM WYKORZYSTANYCH W KSIĄŻCE SŁOWNIK WAŻNIEJSZYCH TERMINÓW I SKRÓTÓW W JĘZYKU ANGIELSKIM
|