113. Углы заточки и уг лы режу щей

части

Существуют главные углы режущего инструмен-

та и вспомогательные, а также углы в плане. Глав-

ные углы измеряются в главной секущей плоскости

(см. рисунок). К ним относятся: 1) главный задний

угол; 2) угол заострения; 3) главный передний угол;

4) угол резания.

Главным задним углом называется угол, обра-

зованный главной задней поверхностью инструмента

и плоскостью резания I—I. Этот угол необходим для

уменьшения трения между обрабатываемой деталью

и резцом, = 6—12°. Главным передним углом на-

зывают угол между передней поверхностью и нор-

мальной плоскостью, меняется от +25 до −10°. Угол

заострения — угол между передней и главной за-

дней поверхностями. Угол резания — угол между

передней поверхностью и плоскостью резания. Углы

в плане рассматриваются в основной плоскости.

Есть главный угол в плане, вспомогательный угол в

плане и угол при вершине резца. Углом наклона

главного лезвия называют угол между главным

лезвием и основной плоскостью. Углы заточки ха-

рактеризуют инструмент как изолированное геомет-

рическое тело. Эти углы остаются неизменными не-

зависимо от установки инструмента и параметров

процесса резания. Для определения углов заточки

выбирают две реально существующие базовые по-

верхности. Например, для резца этими поверхностя-

ми являются подошва и боковая грань.

Введение углов заточки обусловлено тем, что все

определения углов режущего клина даются от вооб-

ражаемых исходных плоскостей, которые могут быть

представлены только в процессе резания после уста-

новки инструмента относительно обрабатываемой

детали. В зависимости от установки режущего инс-

трумента эти углы изменяют свое числовое значение.

Поскольку исходные плоскости являются воображае-

мыми, то прямыми методами измерения определить

углы инструмента в процессе резания невозможно, а

косвенными методами — очень сложно.

При изготовлении режущего инструмента ему не-

обходимо придать определенную геометрическую

форму с оптимальными углами для данного конкрет-

ного случая резания. Поэтому при изготовлении и

заточке режущего инструмента производят измере-

ние и контроль не углов резания, а соответствующих

им углов заточки.

114. Сила и скорость резания

Равнодействующую всех сил сопротивления при

резании принято называть силой сопротивления ре-

занию, или силой резания.

Среди сил сопротивления можно выделить: силы

сопротивления металла резанию, которые зависят от

усилий, возникающих при деформировании и отделе-

нии срезаемого слоя; силы трения стружки о переднюю

поверхность обрабатываемой детали и о заднюю

поверхность режущего инструмента.

Сила резания зависит от многих факторов. С уве-

личением твердости, прочности и вязкости обраба-

тываемого материала возрастает и сила резания.

В зависимости от типа применяемых смазочно-ох-

лаждающих жидкостей сила резания уменьшается от

3 до 25% по сравнению с работой всухую. Знание сил

резания необходимо для расчетов на жесткость и

прочность инструментов, приспособлений и станков,

а также для определения потребляемой мощности на

резание. Для определения силы резания ее раскла-

дывают на три составляющие, одна из которых —

тангенциальная сила резания — действует в направ-

лении скорости резания, другая — осевая сила —

в направлении движения подачи и третья — радиаль-

ная сила — перпендикулярно к первым двум

составляющим.

Скоростью резания называется линейная скорость

перемещения точки поверхности резания относи-

тельно главного лезвия инструмента. Эта скорость

зависит от скорости движения резания и скорости

движения подачи.

Для большинства случаев механической обработки

скорость движения подачи меньше скорости движе-

ния резания и поэтому при определении скорости

резания движение подачи практически не учитывает-

ся.

Если движением резания является вращательное

движение, то для точек поверхности резания, нахо-

дящихся на различных расстояниях от оси вращения,

скорости резания также различны. Чем выше ско-

рость резания, тем больше выделяется тепла в еди-

ницу времени и тем быстрее изнашивается лезвие

инструмента. В каком бы месте лезвие инструмента

ни затупилось, приходится производить заточку всей

режущей части инструмента, поэтому все расчеты

нужно вести исходя из максимального значения ско-

рости резания или данного случая обработки.

Для станков с вращательным движением резания

скорость резания (м/мин):

v

Dn 



1000

,

где D — максимальный диаметр поверхности реза-

ния, мм; п — частота вращения, об/мин.