2. Понятие о процессе резания

2.1. Особенности процесса резания

Все способы обработки материалов, основанные на удалении припуска и превращении его в стружку, определяются термином резание.

Припуском называют слой материала заготовки, подлежащий удалению для достижения требуемой точности и качества обработанной поверхности.

В настоящее время в промышленности используется режущие инструменты, отличающиеся друг от друга по движению, виду оборудования, способу изготовления, материалу, конструктивному исполнению и т. д., однако в каждом из них можно выделить режущий клин, определяющий возможности срезания припуска.

В настоящее время обработка резанием является основным технологическим приемом изготовления точных деталей машин и механизмов. Обработка резанием имеет достаточно высокую производительность и отличается исключительной точностью. Универсальность и гибкость обработки резанием обеспечивают ее преимущество перед другими методами формообразования, особенно в единичном и мелкосерийном производствах.

2.2. Движения резания

Главное движение резания

‑ это поступательное или вращательное движение заготовки или режущего инструмента, происходящее в процессе резания с наибольшей скоростью.

Движение подачи

‑ это поступательное или вращательное движение инструмента или заготовки, скорость которого меньше скорости главного движения резания.

Например, при продольном точении.

Движения подачи могут различаться по направлениям. Количество движений, с помощью которых производится процесс резания, различно. Сочетание движений, сообщаемых механизмом станка в процессе резания инструменту и обрабатываемой детали, представляет кинематическую схему резания. В зависимости от количества и характера сочетаемых элементарных движений Грановским кинематические схемы резания были систематизированы по группам:

1) одно прямолинейное движение;

2) два прямолинейных движения;

3) одно вращательное движение;

4) оно вращательное и одно прямолинейное движение;

5) два вращательных движения;

6) два прямолинейных и одно вращательное движения;

7) два вращательных и одно прямолинейное движения;

8) три вращательных движения.

Любой реальный процесс резания входит в одну из этих групп.

Основные схемы точения:

1) точение наружной цилиндрической поверхности;

2) растачивание внутренней цилиндрической поверхности;

3) нарезание наружной резьбы;

4) подрезание торца;

5) отрезание;

6) точение наружной фасонной поверхности;

7) прорезание угловой канавки;

8) точение по наружному контуру.

2.3. Элементы режима резания

На заготовке при снятии стружки различают три поверхности: обрабатываемую 1, которая частично или полностью удаляется; обработанную 2, образованную на заготовке в результате обработки; поверхность резания 3, образуемую режущей кромкой в результате движения резания.

Поверхность резания является переходной между обрабатываемой и обработанной поверхностями.

К элементам режима резания при точении относятся скорость главного движения

,

подача

и глубина резания

.

Скорость главного движения резания (скорость резания) ‑ скорость рассматриваемой точки режущей кромки или заготовки в направлении главного движения резания.

При точении, когда заготовка вращается с частотой вращения

(об/мин), скорость резания (м/мин) в разных точках режущей кромки будет разная. В расчетах принимается ее максимальное значение:

,

где

‑ это наибольший диаметр поверхности резания, мм.

При продольном точении скорость резания постоянна, а при подрезании торца при постоянной частоте вращения ‑ переменная, наибольшее ее значение у периферии заготовки.

Подача ‑ перемещение режущей кромки относительно обработанной поверхности в направлении движения подачи.

При точении различают подачу за один оборот заготовки

(мм/об) и за 1 мин

(мм/мин). При точении перемещение резца параллельно оси заготовки называют продольной подачей, а перпендикулярно к оси – поперечной. Соответственно различают продольное и поперечное точение.

Глубина резания ‑ размер слоя, удаляемого за один проход, измеренный в направлении, перпендикулярном к обработанной поверхности. Глубина резания всегда перпендикулярна к направлению подачи.

При продольном точении

,

где

‑ диаметр обработанной поверхности.