Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Вывод формулы силы резания исходя из условий равновесия резца



Расчет силы резания, исходя из условия равновесия инструмента

Из условия равновесного состояния лезвия инструмента в процессе резания (рис. 11.1.) следует, что сила резания Р равна сумме проекций нормальных сил и сил трения, приложенных к передней и задней поверхностям лезвия, на прямую вдоль которой действует сила Р:

.

В свою очередь

тогда

или (11.1)

Формулу (11.1) впервые получил К. А. Зворыкин.

Рис. 11.1. Схема к расчету силы резания из условия равновесия инструмента

Влияние условий обработки на составляющие силы резания. Приведенные выше формулы для определения составляющих силы резания позволяют определить влияние на них различных факторов. Влияние элементов режима резания может быть оценено по численным значениям показателей степеней в формулах (11.3) ... (11.5). Для этого используется следующая методика эксперимента и обработки экспериментальных данных. Проводятся серии опытов с последовательным изменением одного из элементов режима резания и измерением с помощью динамометра составляющих силы резания . В каждой серии опытов формула для расчета, например, составляющей силы резания будет иметь следующий вид: для серии глубины резания - где ; для серии подачи - , где ; для серии скорости резания - , где . Аналогично вид имеют зависимости для .

Установлено, что эти степенные зависимости составляющих силы резания в определенных диапазонах изменения могут быть приведены к прямолинейным путем их логарифмирования. Например, , ,

.

Графическая интерпретация этих зависимостей для конкретных условий обработки представлена на рис. 11.3. Степень влияния элементов режима резания на pz оценивается по тангенсу утла наклона полученных прямых графиков: , , . Как видно из графиков (рис. 11.3, а и б), с увеличением составляющая силы резаная pz возрастает, причем пропорционально t, но отстает от увеличения S. Отставание роста силы резания от увеличения толщины среза можно объяснить возрастанием нагрузки на единицу длины лезвия, увеличением температуры резания, уменьшением сил трения и снижением сопротивления обрабатываемого материала пластическому деформированию. Зависимость силы от скорости резания при обработке материалов склонных к наростообразованию имеют немонотонный характер, и тенденцию к снижению при увеличении (рис. 11.3,в). Такой характер зависимости от объясняется изменением размеров нароста (лекция 7, рис. 7.2) и увеличением температуры резания, приводящим к облегчению процесса резания.



Влияние свойств обрабатываемого материала на силу резания можно определить через коэффициент Ср при значении переменной равной единице. Например, при , при , при (см. рис. 11.3.), или из формул (11.2)…(11.4) в каждой серии для повторяющегося опыта:

, ,

и в конечном итоге .

Установлено, что силы резания возрастают при увеличении , твердости, пластичности и вязкости обрабатываемого материала, Влияние свойств инструментального материала сказывается через изменение коэффициента трения между ним и обрабатываемым материалом.

Рис. 11.3. Зависимости составляющей силы резания от глубины резания t(а), подачи S(б) и скорости резания u(в)

 

 


 

 

20. Влияние тепловых процессов на температурные деформации узлов станка, детали и инструмента.


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!