Зависимость сил резания от свойств обрабатываемого материала. Влияние составляющих сил на процесс резания и технологическую систему обработки резанием.

Физико-механические свойства обрабатываемого материала и его состояние во многом определяют процесс стружкообразования и сопутствующие ему деформации, а следовательно, и силы сопротивления, которые должны преодолеть резец и станок. Чем больше предел прочности и твердость НВобрабатываемого металла, тем больше силы , и .

При обработке незакаленных сталей твердосплавными резцами сила , Н, может быть выражена зависимостью

.

При обработке твердосплавными резцами серых чугунов

,где С₁и С₂ – постоянные коэффициенты.

Тогда, зная силу для Н/мм²,легко определить силу , Н, для другого значения :

Силы резания при несвободном резании. Расчёт сил резания при точении, обработке отверстий, фрезеровании.

При токарной обработке в условиях несвободного резания равнодействующая R силыпри точении на составляющиесопротивления резанию раскладывается на три взаимно перпендикулярные составляющие силы , действующие на резец: Р_z — силу резания, или тангенциальную силу, касательную к поверхности резания и совпадающую с направлением главного движения; Р_x — осевую силу, или силу подачи, действующую параллельно оси заготовки в направлении, противоположном движению подачи; Р_y — радиальную силу, направленную перпендикулярно к оси обрабатываемой заготовки. Равнодействующая

На соотношение между силами P_z Р_y, Р_x влияют: элементы режима резания, геометрические элементы режущей части резца, материал обрабатываемой заготовки, износ резца и др. Начиная со скорости ~50 м/мин, отношения Р_y / P_z и Р_x / P_zуменьшаются с увеличением скорости резания.

Относительная величина сил Ру и Рх возрастает с увеличением отрицательного значения переднего угла и с увеличением износа резца по задней поверхности. При обработке закаленных сталей (s_в á 150 кгс/мм^) резцом с отрицательным передним углом от— 5 до —15° сила Р_y больше силы P_z в 1,3—2,3 раза сил резания. С увеличением глубины резания и главного угла в плане отношение P_x / P_z-возрастает, а отношение Р_y / P_{z -} убывает.

Работа и мощность резания при различных видах обработки.

Для того чтобы подсчитать мощность, затрачиваемую на резание (эффективную мощность), необходимо сложить мощности на преодоление каждой силы сопротивления P_z, Р_y и Р_x, т. е.

N _рез = N_Pz.+ N_Py + N_Px,

Так как мощность есть работа в секунду, то необходимо, следовательно, каждую силу умножить на соответствующую относительную скорость перемещения резца и заготовки в направлении действия данной силы (или обратном), вводя соответствующие коэффициенты:

N _рез = P_zV / 60 · 102 + P_YV / 60 · 102 + P_XSn / 60 · 102 ·1000 кВт.

При продольном точении никаких перемещений в направлении действия силы Р_y, или в обратном этому направлению, нет, т. е. V_y = 0, а следовательно, равно нулю и второе слагаемое. Третье слагаемое, представляющее собой мощность, затрачиваемую на движение подачи, мало (1—2% N_Pz) , и им можно пренебречь.

.Тогда

N _рез = P_z.· V / 60 · 102 к Вт.

С учетом к.п.д. станка h легко подсчитать и необходимую (расчетную) мощность электродвигателя:

N _м = N _рез / h.

Для резания на заданном станке необходимо, чтобы мощность электродвигателя станка N_ст была больше (или, в крайнем случае, равна) расчетной мощности, т. е. N_ст / N _м..

---

Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 855; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!