Пт. Мар 29th, 2024

Действие силы на резец. Сила резания Рz изгибает резец в вертикальной плоскости, сила Ру стремится оттолкнуть резец от заготовки, а сила Рх стремится изогнуть резец в горизонтальной плоскости и вывернуть его из резцедержателя.

Очевидно, что чем больше вылет резца* l, тем больше будет изгибающий момент Мизг = Рzl кгс*мм, тем, следовательно, большим должно быть сечение державки резца. Во избежание смещения резца от действия сил Ру и Рх он должен быть прочно закреплен в резцедержателе.

Напряжения, вызванные в державке силами Рz, Ру и Рх, не должны повышать напряжений, допускаемых материалом державки по его прочности и жесткости. В практике, однако, принято рассчитывать резец только на плоский изгиб по силе Рz, не учитывая деформаций от сил Ру и Рх.

Наряду с напряжениями в державке резца сила Рz создает большие напряжения и в режущей части инструмента — в пластинке. В зависимости от значения переднего угла пластинка может испытывать деформации изгиба и среза или деформации сжатия. Для каждого резца сила Рz должна быть не больше определенной величины, иначе напряжения, вызванные этой силой, достигнут предела прочности пластинки и пластинка разрушится. Это особенно важно для твердосплавных резцов из минералокерамических, алмазных материалов и эльбора Р (вследствие их большей хрупкости).

* За вылет резца принимают обычно расстояние от края плоскости опоры до вершины резца, допуская во всех расчетах, что точка приложения сил находится в вершине.

действие сил на резец

Силы Рz, Ру и Рх влияют на режущую часть инструмента и в том случае, когда напряжения не достигли ее предела прочности, так как чем больше эти силы, тем интенсивнее протекает износ инструмента (разрушение режущей кромки) в процессе резания.

Точка приложения равнодействующей всех сил O1 (или центр давления стружки на резец) не проходит через центр тяжести сечения державки резца О (рис. 87). На положение центра давления влияют глубина резания, подача и геометрические элементы резца (особенно главный угол в плане). Приближенно центр давления О1, может быть определен как точка пересечения диагоналей сечения среза. Такое положение центра давления по отношению к центру тяжести сечения державки резца приводит к тому, что сила Рz, кроме нормальных напряжений от изгибающего момента Mизг = Рzl и касательных напряжений от перерезывающей силы при изгибе, создает еще касательные напряжения от крутящего момента Мкрz = Рzl0 кгс*мм.

Сила Рх, кроме нормальных напряжений от изгибающего момента и касательных напряжений от перерезывающей силы при изгибе, создает касательные напряжения от крутящего момента:1

Сила Ру, кроме сжатия, создает продольной изгиб. Таким образом, при более точных расчетах необходимо иметь в виду, что резец в процессе резания испытывает сложное сопротивление.

Действие сил на заготовку. Если на резец действует сила Рz, то на заготовку в месте резания действует сила Р’z , равная по величине силе Рz, но обратная по направлению (рис. 88, а). Перенося в центр обрабатываемой заготовки две равные и противоположно направленные силы Р, видим, что создается пара сил и момент сопротивления резанию:2

Кроме скручивания заготовки, от действия силы Р’z создается момент, изгибающий заготовку в вертикальной плоскости. Для резания необходимо, чтобы момент сопротивления резанию был преодолен вращающим (крутящим) моментом станка, т. е. вращающий момент станка на выбранной ступени числа оборотов был бы больше или, в крайнем случае, равен (для расчетов) моменту сопротивления резанию: Мвр≥ Мс.р.

Вращающий момент станка:3

где Nшп — мощность на шпинделе в кВт; n — частота вращения шпинделя в об/мин.

В свою очередь:

Nшп = Nη

где N— мощность электродвигателя станка; η — к. п. д. станка.

Сила Р’y изгибает заготовку в горизонтальной плоскости. При недостаточной жесткости системы СПИД эта сила может вызвать в процессе резания вибрации. Складываясь с силой Р, они создают силу R1, которая будет вызывать суммарный изгибающий момент, действующий на заготовку и влияющий на точность обработанной поверхности.

Сила:4

Сила Р’х прижимает заготовку к переднему центру (рис. 88, б) (или стремится сдвинуть заготовку в осевом направлении при креплении ее в патроне) и создает момент:5

который «вывертывает» заготовку из центров. Сила Р’х = Рх; Р’y = Ру; Р’z = Рz,

действие сил на заготовку

Действие сил на станок. Сила резания Рz, будучи наибольшей и совпадая с направлением скорости резания, через резец действует на суппорт и станину. Сила Р’z через заготовку действует на центры и заднюю бабку. По этой силе производится расчет ответственных деталей станка и мощности, затрачиваемой на резание (а, следовательно, расчет и необходимой мощности электродвигателя станка).

Радиальная сила Ру действует через резец на суппорт и станину, а сила Р’y через заготовку — на шпиндель, центры и заднюю бабку станка. По этой силе производится расчет станка на жесткость и расчет радиального давления на подшипники шпинделя.

Сила подачи Рх действует через резец на механизм подачи станка, а сила Р`x через заготовку—на шпиндель и его опоры в осевом направлении. Сила Рх преодолевается механизмом подачи станка, а потому в основном по ней и рассчитываются детали коробки передач фартука и упорные подшипники шпинделя, а также мощность, необходимая для осуществления движения подачи. Таким образом, силы, действующие в процессе резания, нужно знать для правильного расчета и конструирования режущего инструмента, станков и приспособлений, для расчета жесткости системы СПИД и мощности, затрачиваемой на резание, а также для правильной эксплуатации станка, инструмента и приспособлений.

От content

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Ads Blocker Image Powered by Code Help Pro

Обнаружен блокировщик рекламы! Пожалуйста, обратите внимание на эту информацию.

We\'ve detected that you are using AdBlock or some other adblocking software which is preventing the page from fully loading.

У нас нет баннеров, флэшей, анимации, отвратительных звуков или всплывающих объявлений. Мы не реализовываем эти типы надоедливых объявлений! Нам нужны деньги для обслуживания сайта, и почти все они приходят от нашей интернет-рекламы.

Пожалуйста, добавьте tehnar.info к вашему белому списку блокирования объявлений или отключите программное обеспечение, блокирующее рекламу.

Powered By
100% Free SEO Tools - Tool Kits PRO