Головна |
До числа основних характеристик режиму різання відносяться глибина різання t і глибина врізання е, подачі на оборот S0 , На зуб SZ, Хвилинна подача Sм, Швидкість різання v.
Глибина різання t характеризує величину врізання ріжучої кромки, виміряну перпендикулярно робочої площини. При прямих зрізах, т. Е. При , Глибина різання разом з кутом в плані визначає ширину проникнення ріжучого інструменту (рис. 2.2, а).
При зворотних зрізах, тобто при , Глибина різання тісніше пов'язана з товщиною зрізаного шару.
При торцевому фрезеруванні на вертикально фрезерному верстаті (див. Рис. 2.6.) Робоча площина розташована горизонтально і глибина різання вимірюється перпендикулярно цій площині, т. Е. Вздовж осі обертання фрези. При циліндричному фрезеруванні (рис. 2.6) робоча площина розташована вертикально. Глибина різання і в цьому випадку вимірюється уздовж осі обертання фрези, але в горизонтальній площині.
Глибина врізання е вимірюється в робочій площині в напрямку, перпендикулярному подачі.
Цей параметр розглядають тільки для таких способів обробки, в яких кут між векторами швидкості різання і подачі змінюється, наприклад для торцевого і циліндричного фрезерування. Глибина врізання інструменту е разом з його діаметром D характеризує шлях ріжучого леза за один оборот, частина траєкторії, при проходженні якої зуб знаходиться в контакті з деталлю.
подача характеризується кількома різними параметрами. Швидкість подачі, як правило, вимірюють у мм / хв і називають хвилинної подачею Sм.
Крім хвилинної подачі Sм, використовують подачу S0 на один оборот інструменту (або деталі) (мм / об) або подачу на один подвійний хід (мм / дв. хід), а також подачу на одне ріжуче лезо або зуб (мм / зуб) - подачу на зуб SZ.
Всі три перераховані характеристики вимірюють в напрямку руху подачі Sм, А отже, в робочій площині. Вони пов'язані між собою наступними співвідношеннями:
, (2.32)
, (2.33)
де n - частота обертів, Z - Число зубів (ріжучих лез) інструменту.
Оскільки в загальному випадку подання не перпендикулярна швидкості різання v і, отже, не обов'язково знаходиться в основний площині, доцільно розглядати також нормальну до швидкості різання складову подачі SZ- подачу Sq
. (2.34)
Для точіння, наприклад,
(2.35)
а хвилинна подача
. (2.36)
Швидкість різання v при обертальному русі інструменту або деталі розраховується за формулою
, (2.37)
де D и n - Діаметр і частота обертання інструменту або деталі.
При прямолінійному русі, наприклад при струганні з довжиною ходу повзуна L і частотою n, Швидкість різання v визначається наступним чином:
. (2.38)
При значному перевищенні довжини головної ріжучої кромки в порівнянні з довжиною зачищають (допоміжної) кромки, т. Е. При
, (2.39)
відхиленням швидкості v1 від нормалі можна знехтувати (N = 0), а кут y між діагоналлю АС і подачею вважати рівним куту в плані j. При цьому наближене (статичну) значення ширини зрізаногошару bc обчислюється за простою формулою
. (2.40)
При косокутність різанні (т. Е. Коли кут l не дорівнює нулю) ширина зрізаного шару буде дещо більше
. (2.41)
Товщина шару, що зрізається a може бути охарактеризована: дійсної товщиною aд, Дійсної максимальною товщиною ам, дійсної середньої товщиною аср, Статичної товщиною зрізаного шару ас.
Дійсна товщина шару, що зрізається aд вимірюється в основний площині в напрямку швидкості стружки v1, тобто перпендикулярно діагоналі перетину зрізаного шару. Оскільки в напрямку швидкості v1 відстань між ламаними лініями АВС і ADC змінно, то і дійсна товщина шару, що зрізається може бути змінної по її ширині.
При прямокутному різанні (L = 0) і виконанні умови (2.10) товщина шару, що зрізається приблизно оцінюється статичної товщиною зрізаногошару ас= BF, Яка вимірюється в напрямку нормалі до проекції головної різальної крайки:
. (2.42)
При вільному різанні (однієї прямолінійною різальною крайкою), а також при невільному різанні, не яскравому відхилення вектора стружки v1 від нормалі до проекції головної різальної крайки на основну площину (наприклад, при відрізку, свердління та ін.), використовують статичні значення товщини і ширини зрізаногошару (Y = j, n = 0).
Розглянемо визначення товщини зрізаного шару при прихованій (конструктивної) подачі, наприклад у разі нарізання різьби мітчиком (рис. 2.24).
Мал. 2.24. Схема до визначення параметрів перетину зрізаного шару при нарізанні різьби мітчиком
Будемо вважати напрямок прихованої (конструктивної) подачі S перпендикулярним осі мітчика. При цьому глибина різання t повинна вимірюватися перпендикулярно робочої площини, т. е. в напрямку осі мітчика.
За один оборот мітчика підйом зуба дорівнює подачі S0, Мм / об:
, (2.43)
де р - Крок різьби, y- кут забірного конуса мітчика.
Оскільки на одному витку різьблення мітчика число ріжучих елементів дорівнює числу зубів (або пір'я) Z, То подача на зуб
. (2.44)
З урахуванням (2.42 і 2.44) товщина шару, що зрізається при нарізанні різьби мітчиком
. (2.45)
Відомості про товщину шару, що зрізається при нарізанні різьби мітчиками необхідно враховувати при конструюванні мітчиків. Так, для машинних мітчиків при обробці сталей товщина зрізаного шару не повинна перевищувати 0,03-0,05 мм, а при обробці чавуну 0,04-0,07 мм [12].
До числа основних характеристик режиму різання відносяться глибина різання t і глибина врізання е, подачі на оборот S0 , На зуб SZ, Хвилинна подача Sм, Швидкість різання v.
Глибина різання t характеризує величину врізання ріжучої кромки, виміряну перпендикулярно робочої площини. При прямих зрізах, тобто при , Глибина різання разом з кутом в плані визначає ширину проникнення ріжучого інструменту (рис. 2.2).
При зворотних зрізах, тобто при , Глибина різання тісніше пов'язана з товщиною зрізаного шару.
При торцевому фрезеруванні на вертикально фрезерному верстаті (рис.2.6, в, 2.7.) Робоча площина розташована горизонтально і глибина різання вимірюється перпендикулярно цій площині, тобто уздовж осі обертання фрези. При циліндричному фрезеруванні (рис. 2.6, а) робоча площина розташована вертикально. Глибина різання і в цьому випадку вимірюється уздовж осі обертання фрези, але в горизонтальній площині.
Глибина врізання е вимірюється в робочій площині в напрямку, перпендикулярному подачі.
Цей параметр розглядають тільки для таких способів обробки, в яких кут між векторами швидкості різання і подачі змінюється, наприклад, для торцевого і циліндричного фрезерування. Глибина врізання інструменту е разом з його діаметром D характеризує шлях ріжучого леза за один оборот, частина траєкторії, яку зуб знаходиться в контакті з деталлю.
подача характеризується кількома різними параметрами. Швидкість подачі, як правило, вимірюють у мм / хв і називають хвилинної подачею Sм.
Крім хвилинної подачі Sм використовують подачу S0 на один оборот інструменту (або деталі) (мм / об) або подачу на один подвійний хід (мм / дв.хід), а також подачу на одне ріжуче лезо або зуб (мм / зуб) - подачу на зуб SZ.
Всі три перераховані характеристики вимірюють в напрямку руху подачі Sм, А отже, в робочій площині. Вони пов'язані між собою наступними співвідношеннями:
, (2.46)
, (2.47)
де n - частота обертів, Z - Число зубів (ріжучих лез) інструменту.
Оскільки в загальному випадку подання не перпендикулярна швидкості різання v і, отже, не обов'язково знаходиться в основний площині, доцільно розглядати також нормальну до швидкості різання складову подачі SZ - Подачу Sq
(2.48)
Для точіння, наприклад,
(2.49)
а хвилинна подача
, (2.50)
Швидкість різання v при обертальному русі інструменту або деталі розраховується за формулою
(2.51)
де D и n - Діаметр і частота обертання інструменту або деталі.
При прямолінійному русі, наприклад, при струганні з довжиною ходу повзуна L і частотою n швидкість різання v визначається наступним чином:
, (2.52)
Перетин зрізаногошару в основний площині при невільному різанні, прямолінійних головною і зачищають крайках і нульовому допоміжному вугіллі j в плані має форму паралелограма (рис. 2.25).
Рис.2.25. Схема до визначення дійсної і середньої товщини зрізаного шару в основний площині при поздовжньому точінні
Проекція швидкості стружки v1 на основну площину становить з нормаллю до проекції головної різальної крайки кут n. При прямокутному невільному різанні (l = 0) в першому наближенні приймають, що швидкість стружки v1 перпендикулярна діагоналі паралелограма АВСD - перетину зрізаного шару [1].
Довжина діагоналі АС перетину зрізаного шару (рис. 2.25) при нульовому куті нахилу ріжучої кромки l може бути прийнята за дійсну (максимальну) ширину зрізаногошару
, (2.53)
де (2.54)
При значному перевищенні довжини головної ріжучої кромки в порівнянні з довжиною зачищають (допоміжної) кромки, тобто при
, (2.55)
відхиленням швидкості v1 від нормалі можна знехтувати (N = 0), а кут y між діагоналлю АС і подачею вважати рівним куту в плані j. При цьому наближене (статичну) значення ширини зрізаногошару bc обчислюється за простою формулою
(2.56)
При косокутність різанні (т. Е. Коли кут l не дорівнює нулю) ширина зрізаного шару буде дещо більше
. (2.57)
Товщина шару, що зрізається a може бути охарактеризована: дійсної товщиною aд, Дійсної максимальною товщиною ам, дійсної середньої товщиною аср, Статичної товщиною зрізаного шару ас.
Дійсна товщина шару, що зрізається aд вимірюється в основний площині в напрямку швидкості стружки v1, тобто перпендикулярно діагоналі перетину зрізаного шару. Оскільки в напрямку швидкості v1 відстань між ламаними лініями АВС і ADC змінно, то і дійсна товщина шару, що зрізається може бути змінної по її ширині (рис. 2.25).
Епюра зміни дійсної товщини зрізаного шару має вигляд трапеції, а при рівних довжинах головною і допоміжної різальних крайок - трикутника.
При прямокутному різанні (L = 0) і виконанні умови (2.55) товщина шару, що зрізається приблизно оцінюється статичної товщиною зрізаногошару ас= BF, Яка вимірюється в напрямку нормалі до проекції головної різальної крайки:
(2.57)
Середня товщина шару, що зрізається аср= BG визначається в напрямку швидкості стружки з умови рівності
, (2.58)
оскільки обидва ці твори виражають площа перетину зрізаного шару:
. (2.59)
При вільному різанні (однієї прямолінійною різальною крайкою), а також при невільному різанні, не яскравому відхилення вектора стружки v1 від нормалі до проекції головної різальної крайки на основну площину (наприклад, при відрізку, свердління та ін.), використовують статичні значення товщини і ширини зрізаногошару (Y = j, n = 0).
Лиття в кокіль | Лиття під тиском | відцентрове лиття | ТЕСТИ ДЛЯ КОНТРОЛЮ ЗАЛИШКОВИХ ЗНАНЬ | Вакуумно-індукційних переплав | ДЛЯ ПОТОЧНОГО КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ | Деформації. Характеристики деформації. | Напруги. Характеристики напруженого стану. | Кінематичні та ГЕОМЕТРИЧНІ ПАРАМЕТРИ СПОСОБОВ ОБРОБКИ РІЗАННЯМ | металорізальні верстати |