Расчёт представленных выше вариантов двух лезвий, как уже говорилось, проведён на базе исходных параметров инструмента А53.292. Вместе с этим нельзя считать, что новые варианты лезвий напрямую подходят для данного инструмента. Это обстоятельство объясняется тем, что увеличение сил реза естественно сопровождается ростом сил и в других звеньях механизма. Так в сравнении с базовым инструментом А53.292 в центральной оси реакция для лезвия варианта 1 (Kис3) возрастает примерно в 1,25 раза, реакция для лезвия варианта 2 (Кис4) в -1,35 раза, что требует изменения размеров (конструкции) центрального шарнира и других звеньев. Также на повышенные усилия необходимо прочностное обеспечение новых лезвий в наиболее нагруженных зонах. Можно заметить, что при испытании инструмента А53.292 на перекусывании прутка диаметром 20 мм. некоторая часть губок ломается по проушинам шарниров, т.е. уже существующих губок по этим зонам запас прочности близок к критическому и дальнейшее увеличение усилий в шарнирах без конструктивных изменений неприемлемо. В проведённой работе не ставился вопрос разработки конструкции нового инструмента и новых лезвий, но показана возможность оптимизации новых разработок под поставленные задачи, что было подтверждено проведёнными расчётами.
Разработанная для ПК программа расчёта позволяет упростить и ускорить решение задач оптимизации.
Следует ещё раз обратить внимание на то, что коэффициент передачи усилий от поршня к точке реза - отношение силы реза F к силе от поршня Р, даже при улучшении основных (с точки зрения перекусывания прутков) параметров лезвий, остаётся близким к единице и в рассматриваемой кинематический схеме механизма типа РКГ желаемое его повышение связано с неблагоприятными факторами увеличения габаритов рабочего узла с лезвиями и с повышением сил в звеньях механизма.
В связи с этим можно полагать, что ряд задач по перекусыванию прутков целесообразно проводить более простыми по кинематические инструментами типа тросорез при соответствующем изменении профиля режущей кромки, или перекусывателя также с измененными лезвиями и возможностью замыкания силовой скобы при перекусывании. Данный вопрос требует изучения и анализа.
Геометрия режущей кромки.
В существующем инструменте А53.292 серповидная режущая кромка в корневой выемке выполнена по радиусу Rk = 10 mm. Пpu перекусывании прутков диаметром Dn=2Rn =20 мм. режущая кромка врезается в пруток сразу по всему периметру поперечного сечения, рис.1( см. приложение). Естественно полагать, что при этом возникают соответственно наибольшие силы резания, возрастающие затем до момента поперечного разрушения сечения. Большие силы отпора резу противодействуют более глубокому врезанию режущих кромок в металле и для непосредственного разрушения оставшегося "живого" сечения металла требуется создания большого усилия. Таким образом, в данном случае, т.е. при перекусывании наиболее толстых для инструмента прутков, можно говорить о жестком врезании режущей кромки.
Под более мягким врезанием будем предполагать характер входа кромки в пруток, при котором приращение срезаемой площади по ходу режущей кромки будет более плавным. Такой характер реза согласуется с обоснованным ранее для перекусывания графиком возрастающей силы реза, что позволяет говорить о срезе с несколько большими силами, т.е. с реализацией большей работы реза.
Отдельного исследования требует вопрос о величине срезаемой площади до разрушения (среза) сечения при различных конфигураций
режущей кромки. Можно предполагать, что более мягкое врезание позволит срезать большую площадь сечения прутка до момента разделения, а за счет уменьшения оставшейся площади можно полагать перекусывание прутков большего диаметра. Такому же эффекту может способствовать оптимальное уменьшение (подбор)угла заточки, лезвий в корневой выемке (вопрос требует специального рассмотрения и отработки).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.