Теоретическое определение параметров процесса резания ширина и толщина среза при несвободном резании. Теоретический метод определения обрабатываемости материалов резанием, страница 3

При этих данных получаем    Pe=51;    F=8,35;  D=0,033;                                       

Из табл.   1  находим m=0,37; n=0,05; k=0,09;  р=0,03 и  q=1,08 и получаем значение

Поперечная усадка стружки равна

Анализ уравнений (18) и (19) позволяет сделать следующие выводы:

1) при увеличении теплопроводности инструментального материала    угол  наклона  условной  плоскости  сдвига  уменьшается, а усадка стружки растет. Последнее хорошо подтверждается работами М. Ф. Полетики [34];

2) угол наклона условной плоскости сдвига растет, а усадка стружки уменьшается при увеличении критерия Ре (увеличение  и а₁ и уменьшение  ,   а также при возрастании переднего   и заднего углов резца. Таким образом, процессы резания менее теплопроводных обрабатываемых материалов. должны характеризоваться меньшими значениями коэффициентов усадки стружки, что подтверждается опытами;

3)    интенсивность  влияния комплекса  на угол сдвига и усадку стружки постепенно снижается по мере возрастания его значения (увеличение , a₁ и уменьшение а);

4)          влияние скорости резания и толщины среза а₁ на увеличение В  и  снижение k_a является  не одинаковым,  так как толщина среза a₁ входит не только в комплекс Ре, но и в комплекс D.

Решение задачи о теоретическом определении угла сдвига (усадки k_a) позволяет теоретически рассчитывать все другие важнейшие параметры процессов резания, которые рассматриваются ниже.

СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ПЕРЕДНЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ИНСТРУМЕНТА

На переднюю поверхность инструмента при резании действуют сила трения F_n и нормальная сила N. Эти силы определяют силу стружкообразования R (рис. 5). Силы R_z и R_y являются соответственно горизонтальной (тангенциальной) и вертикальной (радиальной) составляющими силы R. Так как сила сдвига R_с является проекцией равнодействующей силы R на условную плоскость сдвига АВ, то угол между силами R_z и R_c  равен углу наклона условной плоскости сдвига .

Из теории сопротивления материалов известно, что сила сжатия образца вызывает его разрушение по плоскости максимальных напряжений m—m, расположенной под углом 45° к линии ее действия (см. рис. 5). Сила стружкообразования R при резании также вызывает , значительное сжатие и упруго-пластическое   деформирование металла    снимаемого припуска с последующим пластическим сдвигом (разрушение) образующихся элементов стружки. Следовательно, Можно в первом приближении принять допущение о том, что сила R всегда должна составлять с условной плоскостью сдвига А В (с силой R_c) угол,  равный 45° [62, 63], с силой R_Z угол (45°—), а с силой F_п угол .

 

Рис. 5. Схема действия сил на передней поверхности инструмента