Вибір переднього і заднього кутів
Найбільш зручний такий порядок вибору кутів, при якому передній 1 і задній 1 кути в базовій точці 1 (рис. 8.1, 8.2, 8.3, 8.4) приймаються, а потім проводиться перевірка умов різання в точках різальної кромки з найбільш несприятливою геометрією (1 мінімально) по формулах (8.10) і (8.11); при необхідності в прийняті значення 1 і 1 вносяться виправлення і лише після цього визначаються їхні остаточні значення.
Передній кут 1 вибирається в залежності від механічних властивостей оброблюваного матеріалу (таблиця 8.1). Кути iN у точках з найбільш несприятливою геометрією визначаються по формулах (8.11) і (8.3). Варто мати на увазі, що при віддалені розглянутих ділянок від осі заготовки при зовнішній обробці передні кути зменшуються, а при внутрішній – збільшуються.
При зовнішній обробці через надмірне зниження частини різальних кромок стосовно осі заготовки – унаслідок більшого переднього кута 1 – можуть виникнути вібрації.
Таблиця 8.1 - Значення передніх кутів фасонних різців з швидкорізальної сталі [3, 4]
Оброблюваний матеріал |
Механічні властивості |
10 |
|
в , МПа |
НВ |
||
Мідь, алюміній |
– |
– |
20-25 |
Сталь |
до 500 500-800 800-1000 1000-1200 |
до 150 150-235 235-290 290-350 |
20 15 10 5 |
Бронза, латунь |
– |
– |
0-5 |
Чавун |
– – – |
до 150 150-200 200-250 |
10 5 0 |
Щоб уникнути цього передній кут 1 обмежується емпіричною умовою
1 ,
де rmax – найбільший оброблюваний радіус заготовки;
tmax – найбільша глибина оброблюваного профілю.
Відхилення переднього кута gi у точках різальної кромки з найбільш несприятливою геометрією від прийнятого g1 оцінюється в кожному конкретному випадку в залежності від впливу на стійкість різця. При необхідності кут g1 коректується таким чином, щоб вирівняти стійкість усіх різальних кромок фасонного різця - підвищити стійкість різальних кромок з найбільш несприятливою геометрією за рахунок деякого погіршення умов різання і стійкості на вершині різця. Це, у кінцевому рахунку, дає підвищення стійкості різця в цілому, тому що вона визначається стійкістю різальних кромок з гіршими умовами різання (найбільшим відхиленням переднього кута від прийнятого g1). У контрольній роботі максимальним відхиленням переднього кута від прийнятого g1, при якому не потрібно коректування g1, можна прийняти 30-35% від g1.
Остаточно величину g1 бажано встановлювати зі стандартного ряду: 50, 80, 100, 120, 150, 200, 250.
Для створення оптимальних умов різання задній кут 1 приймається 80–120. У призматичних різців він завжди зв'язаний з наявністю готових державок, що створюють задні кути 80–100, що задовольняють у більшості випадків вимоги практики. Іноді через специфіку оброблюваного профілю доцільна переробка застосовуваних державок чи заміна їх іншими, що створюють необхідні задні кути 1.
Після вибору i виробляється перевірка мінімальних задніх кутів iN на тих ділянках профілю різця, де вони можуть виявитися найменшими. Перевірка виконується по формулах (8.4) чи (8.5) – у залежності від виду різця – і (8.10). При цьому варто мати на увазі наступні особливості зміни задніх кутів:
– у призматичних і стрижневих різців у міру віддалення розглянутих точок профілю від вершини задні кути при зовнішній обробці зростають, при внутрішній обробці стрижневими різцями – зменшуються;
– у круглих різців як при зовнішній, так і при внутрішній обробках задні кути в міру віддалення від вершини різця зростають, але при зовнішній обробці значно швидше, ніж при внутрішній;
– у різців усіх видів задній кут у нормальній площині в довільній точці i зменшується зі зменшенням кута в плані i.
Для створення задовільних умов різання задній кут iN у будь-якій точці i повинний бути 30. При одержанні недостатніх по величині iN варто збільшити 1 до 150 ; у тих випадках, коли і цим способом не вдається досягти задовільних результатів, необхідно застосувати один з способів
штучного збільшення задніх кутів за рахунок похилого розташування бази різця, піднутрення чи виконання фасонної поверхні в круглих різців по гвинтовій лінії.