25.Теплофизические характеристики процесса резания.

При резании металла большая часть работы резания переходит в тепло. Механическая работа затраченная на пластическую деформацию и разрушение металла затраченная на пластиче­скую деформацию и разрушение металла составляет первый источник выделения теплоты . Работа сил трения на передней поверхности лезвия резца – второй источник выделения теплоты (площадь контакта между стружкой и инструментом). Работа сил трения по задней поверхности лезвия инструмента - (площадка контакта между по­верхностью резания и инструментом). Общее количество тепла образующегося при резании: Образовавшееся тепло распространяется из очагов к более холодным областям распределяясь между стружкой, деталью и инструментом. Часть тепла деформации переходит в стружку . Из зоны трения на передней поверхности в стружку переходит часть тепла трения , где - тепло уходящее в инструмент. Суммарная температура стружки: . Часть тепла деформации переходит в деталь . Туда же из зоны тре­ния на задней поверхности переходит часть тепла трения , где - тепло уходящее в инструмент. Интен­сивность теплового потока в деталь: . Температурное поле режущего клина инстру­мента устанавливается в результате действия суммарного теплового потока с интенсивностью . Расход тепла образовавшегося при резании: , где - количество тепла уходящего в окружающую среду.

4.5.6.12.15.22.24. Классификация фрез, достоинства и недостатки, область применения. Расчет и проектирование конструктивных и геометрических параметров инструмента (на примере торцовой фрезы).

Фрезы являются одним из самых распространенных инструментов в металлообрабатывающей промышленности. Из общего парка оборудования в промышленности фрезерные станки составляют 50-60%.

По конструкции различают фрезы цельные, составные и сборные с пластинами из твердых сплавов или из быстрорежущей стали. Различают фрезы цилиндриче­ские (преимущественно с зубьями, расположенными по винтовой линии), торцовые, дисковые, трехсторонние (например, пазовые), прорезные (например, шлицевые), отрезные, концевые (пальцевые), одно- и двухугловые, зуборезные фасонные, наборные (наборы из нескольких отдельных фрез). Основные размеры фрез, геометрические параметры и технические требования к ним приведены в стандартах или справочной литературе. Геометрические элементы лезвия фрез можно выбрать по нормативам или справочнику.

Форму и размеры пластин и коронок из твердого сплава выбирают по ГОСТу (2209—82) или СТ СЭВ. Марку твердого сплава выбирают по ГОСТу (3882—74). В качестве мате­риала припоя рекомендуется латунь Л68. Наружный диа­метр фрезы D зависит от диаметра оправки, размеров об­рабатываемой поверхности, припуска на обработку и других факторов. Обычно при конструировании фрез для определения диаметров оправки и цилиндрической фрезы пользуются следующим соотношением: D = (2,5 ... 3) d. Окончательно наружный диаметр фрезы выбирают по СТ СЭВ 201—75. Присоединительные размеры фрез, закрепляемых на фрезерных оправках, а также на концах шпинделей, вы­бирают по ГОСТу (27066—86). Когда на оправку устанавливают несколько фрез (на­бор), рекомендуется максимально увеличить диаметр оправки. Диаметр оправки (отверстия фрезы) можно рас­считать исходя из сил, действующих на фрезу. Диаметр отверстия под оправку . Здесь Мсум — суммарный момент при изгибе и скручивании оправки, Н-м (кгс-мм): , где Р — равнодействующая сил Рг и Ру; Р =1,411 Р, l — расстояние между опорами фрезерной оправки (длина посадочного участка оправки), мм; - допустимое напряжение на изгиб оправки. Число зубьев фрезы , где m – коэффициент зависящий от типа фрезы. Например - торцовые цельные: крупнозубые – 1,2; мелкозубые – 2. Конструкции сборных фрез и способы крепления ножей для большинства типов фрез стандартизованы; описание различных конструкций крепления ножей приводится также в справочной литературе. Основные размеры на рифления, углы уклона ножей и пазов режущего инструмента приведены в ГОСТе (2568-71). Число зубьев торцовых фрез с механическим креплением ножей зависит от принятого способа крепления ножей и выбирается преимущественно по нормалям.