 |
 |
 |
 |
сота неровностей в поперечном направлении (рис. 62, б) изменяется аналогично коэффициенту . Наименьшая высота неровности имеет место при отрицательных "к, а наибольшая при % = 40-ь45°.
Bui) А
Увеличение шероховатости обработанной поверхности при положительных значениях к вызвано как ростом деформаций, так и попаданием стружки на обработанную поверхность. Влияние угла К на силы резания Р, Ру и Р (см. рис. 40) зависит от проекций нормальных сил и сил трения на соответствующие направления (см. гл. VI). Нормальные силы изменяются аналогично коэффициенту с. Коэффициент трения с увеличением угла % также несколько возрастает. В связи с этим силы Р и Ру существенно возрастают в пределах изменения угла л от -15° до 40°. Уменьшение силы Р обусловлено уменьшением суммы проекций сил на направление подачи.
Температура резания 6 также меняется в зависимости от угла К. При свободном резании (см. рис. 62, в) наибольшая температура имеет место при Я, = О, а при несвободном - возрастает с увеличением к, что вызывается в основном изменением коэффициента g и массы резца в зоне резания.
Характер износа резца с изменением угла "к меняется следующим образом (см. рис. 62, г). С увеличением К глубина лунки hj, на передней поверхности резца возрастает, что вызвано изменением направления отвода стружки. Когда направление отвода стружки приближается к режущей кромке, интенсивность возрастания становится весьма ощутимой. Указанное обстоятельство приводит к уменьшению количества допустимых переточек резца.
Стойкость резца Т (см. рис. 62, д) максимальная при Я, = О при работе на высоких скоростях резания. По-видимому, понижение стойкости при переходе в отрицательную зону вызывается увеличением действительного переднего угла yg в направлении движе-
-15 30 -IS о 15 30 45 А" а)
Рис. 62. Влияние угла Я, на факг торы процесса резания при обработке резцами конструкционных сталей
ния стружки, а при переходе в положительную зону понижение стойкости вызвано в основном ростом деформации стружки. Угол X, также влияет на условия входа инструмента в обрабатываемую деталь. При отрицательном % (см. рис. 62, е) первой входящей точкой В является вершина резца, что создает предпосылки к выкрашиванию твердого сплава. При положительном X первая входящая точка В удалена от вершины резца.
Выбор угла % обычно исходит из условий получения: наибольшей стойкости инструмента, малых радиальных сил резания, рационального направления движения стружки, достаточного класса чистоты обработанной поверхности и прочности режущей части.
Повышение стойкости и отсутствие значительных сил Ру достигается при % = 0; при этом обычно также упрощаются переточка и установка инструмента. Выбор угла X для придания необходимого направления движению стружки производится:
а) отрицательным {% = -3--5°) с целью отвода стружки от обработанной поверхности, чтобы устранить увеличение шероховатости последней при чистовых работах;
б) положительным {% == 8-;-12°) для рационального формирования и отвода стружки;
в) как положительным, так и отрицательным (обычно X = = -5°ч---15°) в зависимости от типа станка и наладки, для устранения навивания стружки на деталь, станок и оснастку.
Устранение опасности выкрашивания режущей части инструмента от ударов при входе в обрабатываемый материал обычно достигается при X = 5-ь15°.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ И ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЕ РЕЗАНИЕ МЕТАЛЛОВ
Определение скорости резания. Скорость резания v, допускаемая резцом, при наружном продольном точении, может быть определена по формуле
Су 1
где Cj, - коэффициент, зависящий от свойств обрабаты-
ваемого материала и условий резания; т, л - показатели степени;
Kv - общий коэффициент, учитывающий влияние ряда факторов на скорость в соответствии с конкретными условиями работы, определяется как произведение отдельных коэффициентов, каждый из которых характеризует влияние какого-либо фактора
Kv = КмКкКсмКиК([> . . .
Числовые значения коэффициентов и показателей степеней приводятся в нормативах. При определенных условиях работы и заданном значении стойкости формулу можно упростить:
""" К ~ -At),
где Vt - скорость резания, допускаемая резцом, при заданной стойкости Т\
C-uj - коэффициент для заданных условий работы и стойкости.
При внутреннем и поперечном точении влияние различных факторов на скорость аналогично наружному продольному точению, поэтому скорость можно определять по приведенным выше формулам с введением коэффициента, учитывающего особенности процесса резания на этих операциях: vm - vKem - ДЛЯ внутреннего точения и == vKnm - для поперечного точения, где Кет и Кпт - коэффициенты для внутреннего и поперечного точения. Внутреннее точение производится в более тяжелых условиях: вылет резца сравнительно большой и сечение его меньше, подвод охлаждающей жидкости и вывод стружки из отверстия затруднены, поэтому скорость следует снизить на 10-20% {Кет = 0,8-0,9). При поперечном точении с постоянным числом оборотов резец работает в более благоприятных условиях, так как по мере его приближения к оси детали скорость уменьшается; это позволяет увеличить скорость на 20-25% {Кпт = 1,20ч-1,25).
Высокопроизводительное резание металлов. Высокопроизводительное резание металлов предусматривает полное использование режущих свойств твердосплавного инструмента, а также возможности оборудования (мощности, кинематики, жесткости), в результате чего существенно повышается экономичность обработки резанием.
Высокопроизводительное резание осуществляется двумя способами: работой с высокими скоростями и сравнительно небольшими подачами; работой с большими подачами и средними или несколько повышенными скоростями. В обоих случаях машинное время на обработку будет уменьшаться.
Работу с большими подачами принято называть силовым резанием - по методу токаря-новатора В. А. Колесова, так как при увеличении подачи возрастают силы резания (при увеличении скорости силы резания уменьшаются). Известно, что скорость в большей степени, чем подача, влияет на тепловыделение и интенсивность износа инструмента, поэтому для получения более высокой стойкости выгоднее высокопроизводительное резание вести силовым методом.
Однако применение больших подач ограничивается жесткостью, формой и размерами обрабатываемой детали, требуемой точностью и чистотой поверхности и др. При работе с большими подачами возрастают радиальные силы Ру, а это приводит к повышению
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129