3Расчет режимов резания

Цель работы: практическое освоение методики расчета режимов резания.

Оборудование и инструмент: рабочие чертежи детали; карты технологического процесса механической обработки детали; справочная литература.

3.1Основные положения

3.1.1Основные элементы режущего инструмента

Основные элементы режущего инструмента (рисунок 3.1):

а) передняя поверхность 1, по которой сходит стружка;

б) задняя поверхность 2, обращенная к поверхности резания;

в) режущие лезвия 3—5, образованные пересечением передней и задней поверхностей.

Рисунок 3.1 - Основные элементы резца

Инструменты могут иметь одну или несколько передних и задних поверхностей и режущих лезвий.

Режущие лезвия бывают главные 3, вспомогательные 5 и переходные 4. Главные режущие лезвия, образованные пересечением передней и главной задней поверхностей, выполняют основную работу. Вспомогательные режущие лезвия образуются пересечением передней и вспомогательной задних поверхностей, срезают меньшую часть снимаемого слоя. Переходные режущие лезвия расположены между главными и вспомогательными лезвиями и образуют сопряжение последних. Они выполняются криволинейными или прямолинейными.

На обрабатываемой детали различают обрабатываемую поверх­ность, обработанную поверхность и поверхность резания (рисунок 3.2); кро­ме этого, имеются понятия “плоскость резания” и “основная плоскость”.

Рисунок 3.2 - Поверхности и координатные плоскости

в процессе обработки резцов

Для определения углов резца как геометрического тела воспользуемся рисунок 3.3, где представлен в горизонтальном положении прямой проходной правый резец и три взаимно перпендикулярные плоскости: опорная xoy, продольная yoz и поперечная xoz. Опорная плоскость xoy обычно совпадает с так называемой основной плоскостью, параллельной продольной и поперечной подачам резца.

Положение передней поверхности резца вполне определяется углами наклона ее в двух секущих плоскостях: продольной, параллельной yoz, и поперечной, параллельной xoz. В этом случае имеем (рис. 3.4) следующие углы. Угол поперечного наклона передней поверхности _x — угол между передней поверхностью резца и опорной плоскостью в поперечном сечении (разрез по Б—Б). Угол продольного наклона передней поверхности _y — угол между передней поверхностью резца и опорной плоскостью в продольном сечении (разрез по В—В). Угол поперечного наклона главной задней поверхности _x — это угол между главной задней поверхностью резца и плоскостью, нормальной опорной и проходящей через главную режущую кромку в поперечном сечении. Угол продольного наклона главной задней поверхности _y определяется аналогично предыдущему, но в плоскости продольного сечения. На практике основные углы резца обычно измеряют в главной секущей плоскости, перпендикулярной проекции главной режущей кромки на опорную плоскость (разрез по А—А), так как в этой плоскости при некоторых условиях (=0) стружка скользит по резцу. Основные углы имеют названия: передний угол , задний угол , угол заострения  (угол между передней и задней поверхностями резца).

Рисунок 3.3 - Координатные плоскости резца

Рисунок 3.4 - Углы резца как геометрического тела

Различают положительный передний угол (+), когда режущая кромка занимает наивысшее положение на передней поверхности резца, и отрицательный передний угол (-), когда режущая кромка распо­ложена ниже всех других точек на передней поверхности (при  = 0).

Очевидно, во всех случаях имеем  +  +  = 90.

Соответственно в сечении Г—Г имеем вспомогательный передний угол ₁, вспомогательный угол заострения ₁ и вспомогательный задний угол ₁.

В плоскости плана располагаются (рисунок 3.4):

1) главный угол в плане  — наименьший угол между поперечной плоскостью и проекцией главной режущей кромки на опорную поверхность;

2) вспомогательный угол в плане ₁ — наименьший угол между поперечной плоскостью и проекцией вспомогательной режущей кромки на опорную поверхность;

3) угол при вершине в плане  — угол между проекциями главной и вспомогательной режущих кромок на опорную плоскость. Очевидно,  +  + ₁ = 180.

Большое значение имеет угол наклона главной режущей кромки  — угол между главной режущей кромкой и опорной плоскостью. Разли­чают положительный угол наклона (+), когда вершина резца занимает низшее положение на главной режущей кромке резца, и отрицательный угол наклона (-) при наивысшем положении вершины резца (рисунок 3.5).

Аналогично определяется и угол наклона вспомогательной режущей кромки ₁.

Рисунок 3.5 - Углы наклона главной режущей кромки