A generalized model of surface roughness constitution in the metal cutting process applying tools with defined stereometry.

The process of surface roughness formation is complex and dependent on numerous factors. The analysis of the latest reports on the subject shows that mathematical relationships used for determining surface irregularities after turning and milling are not complete or accurate enough and, therefore, need to be corrected. A new generalized mathematical model of roughness formation was developed for surfaces shaped with round-nose tools. The model provides us with a quantitative analysis of the effects of the tool representation, undeformed chip thickness, tool vibrations in relation to the workpiece, tool run-out (for multicutter tools) and, indirectly, also tool wear. This model can be used to prepare separate models for most of the typical machining operations. Surface roughness is represented here by two parameters Ra and Rt. Simulations carried out for this model helped to develop nomograms which can be used for predicting and controlling the roughness Ra of surfaces sculptured by face milling.

---

Proces powstawania chropowatości powierzchni jest złożony i wpływa na niego wiele czynników. Na podstawie analizy literatury stwierdzono, że obecnie stosowane zależności matematyczne służące do wyznaczenia chropowatości powierzchni skrawanych (np. toczonych i frezowanych) są niedokładne lub niepełne i wymagają uzupełnień. Dlatego opracowano uogólniony matematyczny model konstytuowania się chropowatości powierzchni skrawanych ostrzami o zaokrąglonym narożu. Model ten uwzględnia w sposób ilościowy wpływ odwzorowania ostrza, resztkową część warstwy skrawanej, drgania narzędzia względem przedmiotu obrabianego, bicie ostrzy (w przypadku narzędzi wieloostrzowych) i pośrednio ich zużycie. Model umożliwia także uzyskanie modeli szczegółowych większości sposobów obróbki skrawaniem. Chropowatość powierzchni w tym modelu jest charakteryzowana parametrami Ra i Rt. Przeprowadzone badania symulacyjne pozwoliły na opracowanie nomogramów użytkowych służących do prognozowania i kształtowania chropowatości Ra powierzchni frezowanych czołowo.