8. Тепловые явления при резании. Баланс тепла.

В процессе резания выделяется большое количество тепла 1200 С. При обработке резцом =>износ резца увеличивается и уменьшается точность изготовления.

Механическая работа з атрачиваемая на срезание с заготовки припуска превращается в тепловую энергию.

Количество теплоты, выделяющееся в процессе резании, приближенно можно определил, из выражения Q=P_z V Дж/мин. Тепловой баланс процесса резания

Q=Q_д+Q_П.П+Q_з.т=Q_с+Q_заг+Q_И+Q_Л

Q_д - количество теплоты, выделяющееся при упруго-пластических деформациях;(60%тепла)

Q_П.П - количество теплоты при трении о переднюю поверхность;

Q_з.т - количество теплоты при трении инструмента о заготовку;

Q_с -количество теплоты, отводимое стружкой;(70—80% уходит)

Q_заг - количество теплоты, отводимое заготовкой;

Q_И - количество теплоты, отводимое инструментом; .

Q_Л- теплота лучеиспускания - переходит в окружающую среду.(2%)

Значения слагаемых зависят физико-механических свойств материала, инструмента, режимов, геометрии и тд.

В зависимости от режимов стружкой отводится 25-95% всей теплоты, заготовкой -10-50% инструментом 2-8%.

Тепловыделения отрицательно сказываются на процессе резания.

.Изменяются геометрические размеры заготовки Наибольшее влияние на Т ⁰С оказывает V Наименьшее - глубина резания.

Поэтому применяют СОС (смазывающая охлаждающая среда) и СОЖ(смазывающая охлаждающая жидкость)

Требования к ним:

1.Высокая теплопроводность

2. Смазывающие св-ва

3. Не вызывать коррозию должны

4. Моющее св-ва

Например: водные эмульсии в состав которых входит минеральное масло, вода, мыло - сож, Масла еще применяют как сож марка 20,40, веретенное масло, еще денатурат, спирт, керосин.

9. Силы резания. Качество обработанной поверхности деталей машин.

Система сил, действующих при точении, может быть приведена к одной равнодействующей силе Р.

Точки приложения этой силы находятся на рабочей части резца. Для практических целей обычно нужна не сама равнодействующая R, а ее составляющие, действующие в заданных направлениях. Такими силами являются:

1)Сила P_Z - действующая в плоскости резания по касательной в направлении главного движения и определяющая мощность тсанка, прочность вала,щшпинделя, коробки скоростей. Величина Р_Z определяет крутящий момент М_кр, по которому ведется расчет зубчатых колес и валов коробки скоростей станка

2)Сила Ру – радиальная сила,т.е. составляющая, обычно приложенная перпендикулярно к оси заготовки. Эта составляющая определяет жесткость станка, точность поперечной подачи, точность изготовления.

3)Сила Рx - составляющая, действующая вдоль оси заготовки параллельно направлению подачи. Эта сила определяет точность механизма подачи.

Pz есть всегда, когда подрезаем с торца «чисто» тж.е. слева режем,то Ру=0 остальные есть.

Эти силы взаимно перпендикулярны, поэтому равнодействующую R определяют как диагональ параллепипеда

Соотношение Рx, Рy и Pz не остается постоянных и зависит от геометрических параметров рабочей частя резца, элементов режима резания ( V,t,S), износа резца, физико-механических свойств обрабатываемого материала и условий резания.

Отношения возрастает с увеличением износа резца. Увеличение подачи S увеличивает , уменьшение главного угла в плане увеличивает В некоторых случаях

обработки Ру или Рх может не быть. Сила Р_Z действует всегда, поэтому ее часто называют главной составляющей силы резания.