Materials and machining trends in terms of the existing axioms of the machining theory

The paper provides new insight into existing axioms of theory of machining. The existing theory of metalworking was based on the development of cutting materials during the 20th century. In particular, the improvement of cutting materials, the new special materials and progressive technologies and the trends to increase cutting speed call for a review of existing definitions and relations. Appling previously defined relations between cutting conditions and results of machining, the inaccuracies occur and this may lead to an incorrect choice of cutting conditions in the specific conditions of machining. The paper analyses existing well‐known equations used in practice and on the basis of extensive experimental analysis it modifies them. Furthermore, the paper concerns the evaluation of physical and technological parameters, such as chips compression, machined surface roughness, cutting forces, cutting tool‐wear and tool‐life. Translation Der Artikel bietet einen neuen Blick auf die traditionellen Axiome der Metallbearbeitungstheorie. Die aktuelle Theorie der Zerspanung basierte auf den im 20. Jahrhundert entwickelten Schneidwerkstoffen. Die Verbesserung der Schneidwerkstoffe, neue Spezialwerkstoffe und fortschrittliche Technologien sowie Entwicklungen zur Erhöhung der Schneidgeschwindigkeit erfordern eine Überarbeitung der bestehenden Definitionen und Relationen. Durch Anwendung veralteter Relationen zwischen Schneidbedingungen und Bearbeitungsergebnissen entstehen Ungenauigkeiten, die zu einer falschen Wahl der Schneidbedingungen in der spezifischen Bearbeitung führen können. In den durchgeführten Untersuchungen wurden die bestehenden, bekannten, in der Praxis genutzten Gleichungen analysiert und mit Hilfe einer intensiven experimentellen Analyse modifiziert. Darüber hinaus beschreibt dieser Beitrag die Evaluation der physikalischen und technologischen Parameter, wie Spanstauchung, bearbeitete Oberflächenrauheit, Schnittkraft, Schneidwerkzeugverschleiß und Werkzeuglebensdauer.