12. Практичне використання математичних моделей складових сил різання для визначення процесу оброблення

Вплив змінних параметрів процесу різання на складові сили різання (2.1), для всіх видів лезового оброблення виражається:

,	(2.1)
де індекс складової сили різання.

Першим визначається величина показника степеню. Для цього необхідно за результатами експериментальних досліджень побудувати графік залежності певної функції, наприклад головної складової сили різання P_z від аргументу, наприклад глибини різання h. Тобто визначається вплив глибини різання h на головну складову сили різання P_z для чого визначається величина показника степеня x_pz.

Вихідна степенева математична модель, яка визначає вплив глибини різання на головну складову сили різання, має такий загальний вид:

,

(2.4)

Величина показника степеня визначається з графіку, який необхідно побудувати в подвійних логарифмічних координатах, в яких така залежність буде виражена прямою лінією.

Для перетворення степеневої моделі в лінійну залежність необхідно про логарифмувати вихідну модель (2.4) і отримаємо таку залежність:

(2.5)

Приймаючи такі позначення ; ; , отримаємо рівняння прямої в подвійних логарифмічних координатах:

(2.6)

У відповідності до рівняння (2.6), невідомий показник степеня x_pz дорівнює тангенсу кута нахилу прямої, що визначає залежність головної складової сили різання P_z від глибини різання при однакових модулях шкал. З урахуванням можливості побудови графіку з різними масштабами шкали абсцис та ординат, невідомий показник степеня необхідно визначати за формулою:

(2.7)

де М_х – модуль (масштаб) шкали абсцис; М_у –модуль (масштаб) шкали ординат.

Розраховану величину показника степеня необхідно округляти за правилами математики.

Після визначення показника степеня, невідому величину коефіцієнта пропорціональності C_pz для моделі (2.4) визначається розрахунковим методом за формулою:

,

(2.8)

де і – кількість значень аргументу в експериментальних дослідженнях.

13. Визн. подачу,яка допускається заданою точністю оброблення

Допустима подача [S] визначається за дослідними даними, наведених в таблицях иі визначається для свердління технологічна послідовність оброблення отвору)

Наведена в діапазонах [S] …. [S]

_{Для вищої продуктивності обираємо [}S]

14. Визначити потужність різання та швидкість різання, яка допускається потужністю двигуна головного приводу верстата. Питома сила різання

- потужність двигуна гол приводу верстата

- ККД

- коефіцієнт перевантаження верстата

=0,85..0,9

Питома сила різання – це узагальнена характеристика фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу

При токарній обробці вуглецевих чи легованих сталей:

Для спрощених розрахунків:

Свердління:

K – табличні величини

15. Особливості силової залежності при свердлінні

Р_ось – сума осьових сил

Р_z - дотична складова

P_y – радіальна складова

Р_х – осьова складова

Мат моделі аналогічні як для точіння:

16. Робочі формули які відтворюють вплив режиму різання на складові сили різання.

Робочі формули для визначення головної складової сили різання вперше запропонував російський вчений Зворикін К.О. в 1893 році.

_{де а – це довжина нормалі до поверхні різання в заданій точці різальної кромки, яка обмежується поперечним перерізом зрізуваного шару; в – це довжина перерізу зрізуваного шару, яка утворюється площиною різання; xpz, ypz – показники степеня, які показують вплив складових елементів різання.}

_{де Cpz – коефіцієнт пропорціональності складової сили різання; h – глибина різання; S – подача.}

_{Для формування технологічних рекомендацій по визначенню складових сили різання була прийнята наступна емпірична степенева модель:}

_{де i=x,y,z – позначення складових сил різання. Невідомі параметри можуть бути визначені тільки за результатами експериментальних досліджень.}

_{Аналогічно для свердління та розсвердлення прийняті степеневі математичні моделі, які відображають вплив керованих параметрів режиму різання на осьову силу і момент свердління, а саме:}

_{де kp i kM – поправочні коефіцієнти, що враховують вплив фізичних і механічних характеристик оброблюваного матеріалу, форми заточування різальної частини свердла та стан різальних кромок.}

_{При свердлінні в суцільному матеріалі частина показників степеня рівна 0, а саме xp=0; xM=0; np=0. При розсвердленні отворів zp=0; np=0.}