Распределение давления на поверхностях лезвия

Источники возникновения силы резания

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Оборудование и инструмент.

1. Токарно-винторезный станок 1А616

2. Тензоусилитель 8АНЧ-7М с блоком питания.

3. Электрический тензометрический динамометр.

4. Регистрирующий прибор.

5. Штангенциркуль.

В процессе резания на лезвие инструмента действуют силы сопротивления перемещению его по траектории относительного рабочего движения. Результирующая этих сил называется силой резания. Силы сопротивления рабочему движению лезвия не стабильны. По тем же причинам нестабильно и направление действия силы резания, которое изменяется одновременно с текущим значением силы резания. Периодические изменения (колебания) силы резания могут привести к нежелательным вибрациям.

Источниками препятствия рабочему движению лезвий являются:

- сопротивление обрабатываемых материалов пластической деформации стружкообразования;

- сопротивление пластически деформированных металлов разрушению в местах возникновения новых поверхностей;

- сопротивление срезаемой стружки дополнительной деформации изгиба и ломанию;

- силы трения на лезвии и других трущихся поверхностях рабочей части инструмента.

-

Взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом осуществляется через контактные площадки, расположенные на передней и задней поверхностях лезвия. Обрабатываемый материал, оказывая сопротивление рабочему движению инструмента, воздействует на контактные площадки неравномерно распределенной нагрузкой Р'. Закон распределения давления по передней и задней поверхности показан на рис. 12.1.

Рис. 12.1. Распределение давления на передней и задней поверхностях лезвия резца.

Наибольшее давление Р_тах действует вблизи главной режущей кромки (точка 1). По мере удаления от нее давление убывает, и в точке 2, в которой прекращается контакт сбегающей стружки с лезвием, давление Р = 0. Ширина 1-2 контактной площадки при обработка хрупких металлов, например чугуна, равна или ненамного больше толщины срезаемого слоя. При обработке пластичных металлов ширина контактной площадки в 1,5...3 раза больше толщины срезаемого слоя.

На заднюю поверхность лезвия также действует неравномерно распределенная нагрузка Р, максимальное значение которой наблюдается у главной задней кромки и уменьшается до нуля в месте 3 прекращения контакта задней поверхности лезвия с поверхностью резания и обработанной поверхностью на заготовке (рис. 12.1). Такие закономерности распределения давления поперек передней и задней контактных поверхностей лезвия сохраняется вдоль всей ширины срезаемого слоя

(12.1)

где t - глубина резания;

φ - главный угол резца в плане.

Размеры контактных площадок на передней и задней поверхностях лезвия резца и неравномерный характер распределения на них нормальных сил имеют существенное значение в комплексе тех физически х процессов, которые приводят к износу лезвий и потере инструментом режущих свойств.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 126; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!