58. Елементи режиму різання. Схема обробки при точінні
Робота будь-якої технологічної машини характеризується певним режимом. Для металорізального верстата режим роботи визначається такими елементами: швидкість різання, глибина різання та подача.
Швидкість різання (V) може бути визначена як величина, що характеризує швидкість, з якої зрізається шар металу з оброблювальної поверхні, тобто утворюється стружка. Подача (S) показує шлях, який проходить оброблювана заготовка відносно інструменту або навпаки (інструмент відносно оброблюваної заготовки) за певний цикл головного руху. Глибиною різання (t) визначається товщина шару матеріалу заготовки, яка знімається за один прохід.
59. Процес стружкоутворення. Види стружки
При вдавлюванні різальної частини інструмента в оброблюваний матеріал виникає (під дією зовнішньої сили) пружно- і пластично-деформований об'єм. Це зона випереджаючої деформації або стружкоутворення, що охоплює як зрізаний шар металу, так і його частину під поверхнею, що оброблюється. Процес утворення елемента стружки можна поділити на три етапи. На першому відбувається пружне і пластичне деформування і майбутній елемент стружки зміцнюється в зоні стружкоутворення. На другому.-- елемент стружки зміщується по площині зсуву саме тоді, коли напруження у шарі перевищують опір зсуву. На третьому етапі здійснюється додаткове пластичне деформування елемента стружки, що утворився під час його руху по передній поверхні інструмента.
Залежно від умов різання і властивостей оброблюваного матеріалу може формуватися стружка трьох основних видів
Зливна стружка має вигляд суцільної стрічки з гладкою внутрішньою (біля різця) і шорсткою зовнішньою поверхнями. Границі між елементами стружки не спостерігаються.
Суставчаста стружка відколу утворюється при оброблюванні менш пластичних, твердих матеріалів. Поверхня стружки біля різця також гладка, а на зовнішній поверхні видно зазубринки. Стружка складається з елементів (що не втратили зв'язку між собою з видимими границями.
Стружка надлому або елементна, утворюється при оброблюванні крихких матеріалів і складається з окремих елементів випадкової форми, не пов'язаних між собою. Таку стружку іноді називають стружкою відриву, оскільки її утворення викликане дією напружень розтягування.
60. Сили різання при точінні
Сили різання найбільш зручно розглядати на прикладі точіння, або стругання, оскільки вони найбільше вивчені. Основні закономірності цих процесів розповсюджуються на всі види обробки. Рівнодіюча всіх сил R, прикладених до різця з боку оброблюваного матеріалу, називається силою опору матеріалів різанню, або силою різання .
На практиці розглядають складові цієї сили, які діють по трьох координатних осях x,y,z . Рz - тангенціальна складова сили різання, що діє по дотичній до поверхні різання і збігається з напрямом вектора швидкості різання. Ру радіальна складова сили різання, що діє перпендикулярно до осі заготовки. Рх - осьова складова сили різання, що діє паралельно осі обертання заготовки в напрямку протилежному руху подачі. Тангенціальна складова Pz є найбільшою. За цією силою розраховують потужність різання, міцність елементів різця і деталей приводу головного руху верстата, а також крутний момент на шпинделі.
За силою Рх розраховують потужність механізму подачі і міцність його деталей.
Сила Ру відштовхує різець від заготовки і сприяє вібраціям у горизонтальній площині. На її основі розраховують жорсткість кріплення заготовки. Вона сильно впливає на точність і геометричну форму обробленої поверхні.