- •Оглавление
- •Главные и вспомогательные движения при различных видах обработки резанием. Поверхности обработки
- •Координатные плоскости. Поверхности и углы режущего лезвия
- •Соотношения между углами заточки и рабочими углами режущих инструментов.
- •Элементы режима резания и срезаемого слоя при основных видах обработки резанием.
- •Элементы срезаемого слоя.
- •Классификация видов резания.
- •Основные свойства инструментальных материалов.
- •Виды инструментальных материалов и области их применения. Углеродистые и легированные инструментальные стали.
- •Быстрорежущие инструментальные стали.
- •Твердые сплавы.
- •Стружкообразование при резании.
- •Формализованная модель зоны стружкообразования.
- •Трение и контактные явления в зоне резания.
- •Силы и работа резания. Вибрации в технологических станочных системах.
- •Зависимость силы резания от ширины и толщины среза.
- •Зависимость сил резания от свойств обрабатываемого металла.
- •Влияние свойств инструментального материала на силу резания.
- •Влияние скорости резания на силу резания.
- •Влияние переднего и заднего углов на силу резания.
- •Силы резания при точении.
- •Силы резания и крутящий момент при сверлении.
- •Изнашивание, стойкость и прочность режущих инструментов.
- •Адгезия, схватывание и перенос вещества.
- •Диффузионное и химическое изнашивание.
- •Стойкостные зависимости.
- •Формирование геометрии обработанной поверхности и физико-механических свойств поверхностного слоя детали.
- •Строение поверхностного слоя.
- •Остаточные напряжения в поверхностном слое металла.
- •Резание с применением технологических сред.
- •Смазочное действие.
- •Охлаждающее действие.
- •Моющее действие.
- •Режущее и пластифицирующее действие.
- •Защитное и упрочняющее действие.
- •Особенности резания при абразивной обработке.
- •Система резания, ее элементы и структура.
- •Оптимальная геометрия режущих инструментов. Понятие об оптимальной геометрии инструментов.
- •Выбор заднего угла .
- •Выбор переднего угла .
- •Выбор главного угла в плане .
- •Выбор вспомогательного угла в плане 1.
Соотношения между углами заточки и рабочими углами режущих инструментов.
Процесс резания осуществляется перемещением режущего инструмента относительно поверхности обрабатываемой детали, В зависимости от положения плоскости резания в процессе обработки углы инструмента могут изменяться, что наблюдается, когда плоскость резания занимает иное положение, чем в статической системе координат. Кроме того, геометрические параметры режущей части инструментов, полученные после заточки, изменяются, или трансформируются, в результате изменения положения резца относительно основной плоскости; при установке вершины резца выше или ниже оси центров станка или детали; вследствие изнашивания рабочих поверхностей инструмента.
Предположим, что процесс резания осуществляется по схеме, указанной на рис. 1.17, где в качестве инструмента используется призматический брусок со статическими углами = 0, = 0°. На рис, 1.17,а отсутствует движение подачи, плоскость резания при обработке совпадает со статической, поэтому кинематические углы соответствуют статическим. Инструмент имеет угол = 0°, в результате чего увеличивается трение между задней и обрабатываемой поверхностями. Для уменьшения трения необходимо на инструменте создать положительный задний угол .
Элементы режима резания и срезаемого слоя при основных видах обработки резанием.
Элементы режима резания. К элементам режима резания в общем случае относятся скорость главного движения, подача и глубина резания. Скорость главного движения резания (скорость резания) v – скорость рассматриваемой точки режущей кромки или заготовки в направлении главного движения резания. При точении, когда заготовка вращается с частотой вращения n (об/мин), скорость резания (м/мин) в разных точках режущей кромки будет разная. В расчетах принимается ее максимальное значение: v=π*D*n/1000; где D – наибольший диаметр поверхности резания, мм.
При продольном точении скорость резания постоянна, а при подрезании торца или отрезании при постоянной частоте вращения – переменная, наибольшее ее значение у периферии заготовки. В современных токарных станках с ЧПУ предусмотрена возможность обеспечения постоянной скорости резания путем изменения частоты вращения шпинделя. Аналогичным образом рассчитывается скорость главного движения при сверлении, фрезеровании и других видах обработки с вращательным главным движением. Подача S – перемещение режущей кромки относительно обработанной поверхности в направлении движения подачи (рис. 1.22). Различают подачу за один оборот заготовки Sо (мм/об) и за 1 мин Sм = Sоn (мм/мин). Глубина резания t – размер слоя, удаляемого за один проход, измеренный в направлении, перпендикулярном к обработанной поверхности. Глубина резания всегда перпендикулярна к направлению подачи.
Элементы срезаемого слоя.
Глубина резания, частота вращения детали или инструмента и подача характеризуют процесс резания с технологической стороны: с точки зрения положения и движения инструмента, обеспечивающих процесс резания. Но при одной и той же подаче и глубине резания в зависимости от формы режущей кромки и ее расположения (углов в плане) изменяются ширина и толщина поперечного сечения срезаемого слоя, от которых зависят процесс пластической и упругой деформации, сопротивление металла деформированию, количество выделившейся теплоты и условия теплоотвода.
Ширина срезаемого слоя, или ширина среза b (мм) – длина стороны сечения срезаемого слоя, образованной поверхностью резания (см. рис. 1.22). Толщина срезаемого слоя, или толщина среза а (мм) – длина нормали к поверхности резания, проведенной через рассматриваемую точку режущей кромки, ограниченная сечением срезаемого слоя.