Площадь поперечного сечения среза f.

f=tS=ab.

Суммарная площадь поперечного сечения среза, снимаемого прямозубой фрезой:

А=,

m=z/360– количество зубьев фрезы, находящихся одновременно в работе; гдеz– число зубьев фрезы.

Машинное время

Машинное время– время, в течение которого происходит процесс снятия стружки без непосредственного участия рабочего: Т_м=, гдеL=l+y+(мм);l– размер обработанной поверхности в направлении подачи в мм;y=tctg– величина врезания в мм;- выход режущего инструмента (перебег) 12мм.

5 Классификация видов резания.

Классификация видов резания может быть проведена по следующим признакам:

1. По количеству участвующих в резании режущих кромок – свободное и несвободное. При свободном резаниив работе принимает участие только одна режущая кромка. Но гораздо чаще приходится иметь дело с процессомнесвободного резания, при котором вспомогательная режущая кромка в зависимости от радиуса вершины резца, вспомогательного угла в плане и подачи принимает большее или меньшее участие.

2. По ориентации режущей кромки относительно вектора скорости главного движения – прямоугольное и косоугольное. Если режущая кромка перпендикулярна к направлению главного движения резания, оно является прямоугольным, а если не перпендикулярна –косоугольным.

3. По количеству одновременно участвующих в работе лезвий – одно- имноголезвийное. К первому виду относятся точение, строгание, долбление; ко второму – сверление, фрезерование и т.д.

4. По форме сечения среза – с постояннымипеременным сечениями. К первому виду относятся, например, точение, сверление; ко второму – фрезерование.

5. По времени контакта режущего лезвия с деталью – непрерывное и прерывистое. Первый вид характеризуется непрерывным контактом рабочих поверхностей лезвия с деталью; перерыв наступает только при переходе к обработке другой детали. Прерывистый процесс резания осуществляется путем периодического повторения цикла резание-отдых лезвия.

6 Деформация и напряжения при резании

Стружкойназывается металл, срезанный с заготовки режущим инструментом.

Процесс резания(стружкообразования) – сложный физический процесс, при котором возникают и упругие и пластические деформации (сжатия, растяжения, сдвига); этот процесс сопровождается большим трением, тепловыделением, наростообразованием, завиванием и усадкой стружки, повышением твердости деформируемых слоев металла и износом режущего инструмента.

Под действием режущего инструмента срезаемый слой подвергается сжатию. Процессы сжатия и растяжения сопровождаются упругими и пластическими деформациями. Пластическое деформирование заключается в сдвиге одних слоев относительно других по плоскостям скольжения, которые совпадают в основном с направлением наибольших сдвигающих напряжений. Сдвиги происходят между отдельными частицами кристаллического зерна (монокристалла) и между самими зернами в поликристалле; в результате сдвигов изменяется форма зерен, их размер и взаимное расположение. Процесс пластического деформирования сопровождается большим тепловыделением и изменением свойств металла; одним из таких изменений является повышение твердости (а следовательно, и хрупкости).

Режущий клин действует на срезаемый слой толщиной ана контактной площадке шириной С. СилаR, с которой инструмент передней поверхностью давит на срезаемый слой, получила названиесилы стружкообразования. Линия ОК разграничивает области сжимающих (слева от ОК) и растягивающих (справа от ОК) напряжений в обрабатываемом материале ниже поверхности резания.

Зона I, обозначенная ОАВNО и расположенная перед передней поверхностью инструмента, является зоной первичной деформации. Нижняя граница ОА зоныIвогнута и пересекает продолжение поверхности резания. Правее линии ОВ находятся зерна стружки, а левее линии ОА – недеформированные зерна материала срезаемого слоя. Зерно материала срезаемого слоя проходит по траекторииFQи сильно деформируется. Деформация зерна заканчивается в точкеQ, и оно приобретает скорость_с, равную скорости стружки.

Линией ОА показана поверхность сдвига (скольжения), на которой сдвигающие напряжения равны пределу текучести_сматериала на сдвиг. Вся зона ОАВNО делится на подобные поверхности, на каждой из которых сдвигающие напряжения равны пределу текучести материала, уже получившего упрочнение в результате предшествующей деформации.

В результате взаимодействия поверхности стружки с поверхностью инструмента, зерна стружки продолжают деформироваться и после их выхода из зоны первичной деформации. Так возникает зона IIвторичной деформации стружки, ограниченная передней поверхностью инструмента и линиейOND. ШиринаODэтой зоны приблизительно равна половине ширины площадки контакта С, а максимальная ее толщина₁составляет примерно 0,1 а_с. Степень деформации зерен воIIзоне может в 20 и более раз превышать среднюю деформацию стружки.

Размеры зоны вторичной деформации и степень деформации зерен в этой зоне определяются силами трения на контактных поверхностях стружки и инструмента. Чем меньше силы трения, тем меньше размеры зоны IIи деформация в ней зерен.