1 Какие силы действуют на лезвие инструмента со стороны обрабатываемого материала при точении? Какая из них является главной и почему?

Равнодействующую Р всех сил давления обрабатываемого материала на резец можно геометрически разложить на три взаимно перпендикулярные составляющие

Силы, действующие на резец

Вертикальная составляющая силы резания РZ действует в плоскости резания в направлении главного движения (по оси Z). По силе определяют крутящий момент на шпинделе станка и эффективную мощность резания.

Радиальная составляющая силы резания РУ действует в плоскости хоу перпендикулярно к оси заготовки. По силе РУ определяют величину деформации изгиба заготовки в плоскости хоу.

Силы, действующие на резец РХ действует в плоскости хоу, вдоль оси заготовки. По силе РХ рассчитывают механизм подачи станка и изгибающий момент, действующий на стержень резца. По величине деформации заготовки от сил РZ и РУ рассчитывают ожидаемую точность размерной обработки заготовки и погрешность её геометрической формы. По величине суммарного изгибающего момента от сил РZ и РХ рассчитывают стержень резца на прочность.

Составляющая силы резания Рz совпадает по направлению со скоростью главного движения резания в вершине резца, ее называют главной составляющей силы резания.

5) В зависимости от условий обработ­ки стружка может быть разных видов. При обработке пластичных материа­лов (конструкционные стали) образу­ется элементная стружка , ступенчатая и сливная, а при обра­ботке малопластичных материалов— стружка надлома.

6. Главный угол в плане. Этоугол, измеряемыймеждуглавнойрежущейкромкой и обрабатываемой поверхностью.

Он определяеттолщинусрезаемогослоя, оказываетвлияние на направление сил резания и стойкостьинструмента.

В основномфрезывыпускаются с главнымуглом в плане 90°, 45° и 10°, а такжефрезы с круглыми пластинами.

Снижениеугла в плане, k_r, ведет к образованиюболеетонкойстружки,h_ex, для данногодиапазона подач, f_z. Уменьшениетолщины стружки происходитиз-за распределения одного и того же объёмаснимаемогометалла на большейдлинережущей кромки.

При меньшемугле в плане режущая кромка постепенновходит в работу и выходитизнее. Этоуменьшаетрадиальнуюсоставляющуюсилырезания и защищаетрежущую кромку от возможных поломок.

Неблагоприятнымпоследствиемнебольшогоугла в плане являетсяувеличениеосевойсоставляющейсилырезания, чтовызываетухудшениешероховатостиповерхноститонкостенных деталей.

Билет 9

Перечислить требования, предъявляемые к инструментальным материалам.

1. твёрдость

2. теплостойкость

3. прочность

4. вязкозть

5. износостойкость

10) 1 - обрабатываемая поверхность; 2 - обработанная поверхность;    3 -  поверхность резания.

14. Какое влияние оказывает задний угол на процесс резания?

Главный задний угол - служит для уменьшения трения между задней поверхностью лезвия и поверхностью резания. Однано увеличение заднего угла снижает прочность лезвия, поэтому при выборе угла необходимо учитывать свойства обрабатываемого матреиала инструмента а также условия резания. При слишком малом заднем угле это трение получается настолько значительным, что резец сильно нагревается и становится негодным для дальнейшей работы.

17 Какое влияние оказывает нарост на процесс резания и качество обрабатываемой поверхности.

Нарост оказывает как положительное, так и отрицательное влияние на резание.

Положительным является то, что образование нароста приводит к увеличению переднего угла, а следовательно, к уменьшению силы резания. Нарост уменьшает износ инструмента по передней поверхности, а также улучшает теплоотвод от режущего клина.

Но нарост увеличивает шероховатость обработанной поверхности и уменьшает геометрическую точность обработанной заготовки вследствие изменения вылета резца. Изменение переднего угла вызывает изменение силы резания, что приводит к вибрации станка, а это ухудшает качество обработанной поверхности.

Таким образом, нарост полезен при черновой обработке, когда возникают большие силы резания, снимается большой слой металла и выделяется большое количество тепла. При чистовой обработке, наоборот, нарост вреден, так как приводит к снижению качества обработанной поверхности.

21) Резание металлов сопровождается выделением большого количества теплоты, о чем свидетельствует сильный нагрев стружки, резца и в меньшей степени детали. Изучение тепловых явлений при резании имеет большое практическое значение прежде всего для сохранения режущих способностей резца, на который теплота оказывает отрицательное действие. Нагреваясь, режущая кромка резца теряет твердость и затупляется.

22. Какое влияние оказывает угол наклона режущей кромки?

Угол наклона главной режущей кромки оказывает наибольшее влияние на главные характеристики процесса резания и в первую очередь на деформирование срезаемого слоя. Изменение угла наклона главной режущей кромки вызывает одновременное изменение положение передней поверхности относительно направления движения инструмента (поверхности резания), и соотношение между толщиной срезаемого слоя и рабочей длиной режущей кромки a/b. При этом изменяется не только рабочая длина режущей кромки, но и зачастую толщина срезаемого слоя. Одновременное изменение ориентации передней поверхности и отношения a/b вызывает изменение угла сдвига, величины нормальной силы, силы трения и силы сдвига. Кроме того, сила трения и сила сдвига при изменении угла наклона главной режущей кромки изменяют не только свою величину, но и направление и уже не располагаются в плоскости, нормальной к режущей кромке. В зависимости от изменения ориентации передней поверхности изменяется и направление сбега стружки, отклоняясь от перпендикуляра к режущей кромке на больший или меньший угол.