- •Особенности метода механической обработки резанием, его достоинства и недостатки.
- •Кинематические схемы обработки резание; главное и вспомогательное движение при резании
- •7. Углеродистые и низколегированные инструментальные стали.
- •9.Твердые сплавы
- •10.Минералокерамика и керметы
- •11. Сверхтвердые инструментальные материалы
- •12.Классификация резцов
- •13.Проходные резцы (конструкции, схема резания).
- •Углы резания токарного резца:
- •14.Подрезные резцы (конструкции, схема резания).
- •Углы резания токарного резца:
- •15. Расточной резец (конструкции, схема резания).
- •Углы резания токарного резца:
- •16. Отрезные и канавочные резцы (конструкции, схема резания).
- •Углы резания токарного резца:
- •17. Строгальные резцы
- •18. Долбежные резцы
- •19. Фасонные стержневые резцы
- •20. Сборные резцы с мнп.
- •21. Методы закрепления мнп на резцах (примеры).
- •22. Составные части резца и их назначение. Основные поверхности и кромки режущей части.
- •23. Углы резца в плане (на примере обычных и фасонных резцов).
- •24. Углы резца в секущих плоскостях.
- •25. Углы наклона режущей кромок λ и λ1.
- •26. Изменение углов резца от его установки.
- •27. Трансформация рабочих углов при учете вспомогательного движения подачи
- •28. Свободное и несвободное, прямоугольное и косоугольное резание. Технологические и физические параметры обработки. Сечение среза и гребешки шероховатости при продольном точении.
- •29.Расчеты высоты гребешков шероховатости при резании резцом с точечной вершиной.
- •30.Расчеты высоты гребешков шероховатости при резании резцом с радиусной вершиной.
- •31. Схема резания при подрезании торца. Технологические и физические параметры обработки. Сечение среза и гребешки шероховатости.
- •32.Схема резания при растачивании . Технологические и физические параметры обработки. Сечение среза и гребешки шероховатости.
- •33.Схема резания при отрезании. Основные технологические и физические параметры обработки. Сечение среза и гребешки шереховатости.
- •34. Схема резанья при строгании. Основные технологические и физические параметры обработки. Сечение среза и гребешки шероховатости.
- •36. Призматические фасонные резцы. Рабочие углы резца. Схема резания и получаемый профиль детали.
- •37. Дисковые (круглые) фасонные резцы. Рабочие углы резца. Схема резания и получаемый профиль детали.
- •38. Процесс образования и виды стружек при обработке хрупких и пластичных материалов.
- •39. Инструментальные методы борьбы со сливной стружкой
- •40. Дискретное резание
- •41. Вибрационное резание
- •42. Усадка стружки
- •43. Факторы, влияющие на усадку стружки.
- •44. Наростообразование при резании материалов
- •4 5.Силы резания. Источник возникновения сил сопротивл. Резанию. Результирующая и составляющая силы резания.
- •46.Теоретическая уравнению силы резания (уравнение Зварыкина)
- •47.Экспериментальные методы определения силы резания. Схемы динамометров.
- •51. Получение общей зависимости силы резания от режимных и иных параметров.
- •52. Работа и мощность при резании.
- •53. Источники возникновения и распределения тепловых потоков в процессе резания, уравнение теплового баланса. Стационарное и нестационарное температурное поле.
- •54. Искусственная и полуискусственная термопара.
- •55. Естественная термопара
- •56. Влияние элементов резания, физико-механических свойств обрабатываемого материала, геометрических параметров режущей части инструмента на температуру резания.
- •Способы подачи сож
- •58. Внешняя картина изнашивания задней и передней поверхностей инструмента.
- •Фиг. 13. Износ резца по передней (а) и задней (б) поверхностям резца
- •59, 60. Расчет массы износа по задней поверхности резца.
- •65. Ротационное точение. Схема резания. Достоинства и недостатки.
- •66. Сверление и сверла.
- •67. Основные конструктивные параметры спиральных сверл
- •6 8. Геометрические параметры главных режущих кромок, ленточек и перемычек спирального сверла
- •69. Углы ω, λ для спирального сверла.
- •71. Силовые факторы при сверлении.
- •72. Износ и стойкость сверл. Формула скорости резанье при сверлении.
- •73.Конструктивные особенности зенкеров и их геометрические параметры. Назначение и достигаемые характеристики качества обработки.
- •74.Силы резания, крутящий момент и мощность при зенкеровании и развертывании
- •75.Машинные развертки. Конструкция и геометрия. Составные и сборные развертки.Назначение и достигаемые характеристики качества обработки.
- •76. Ручные развертки. Особенности конструкции, геометрия.Назначение и достигаемые характеристики качества.
- •77. Износ и стойкость зенкеров и разверток. Формула скорости резания при зенкеровании и развертывании.
- •78. Цилиндрическое фрезерование. Типы фрез, работающих по принципу цилиндрического фрезерования.
- •79. Технологические параметры обработки при цилиндрическом фрезеровании фрезами с прямыми зубьями. Сечение среза одним зубом. Суммарное сечение зуба.
- •80. Сечение среза при фрезеровании цилиндрическими фрезами с косыми винтовыми зубьями.
- •81. Понятие о равномерности фрезерования
4 5.Силы резания. Источник возникновения сил сопротивл. Резанию. Результирующая и составляющая силы резания.
Р ассмотрим систему сил, действующих при свободном резании. На переднюю поверхность резца давит стружка с силой R0, которая является равнодействующей нормальной силы N и силы трения стружки о переднюю поверхность Fтр, т.е. R0=N+ Fтр. В то же время на заднюю поверхность резца вблизи режущего лезвия действует нормальная сила упругого противодействия обрабатываемого материала N’и сила трения о заднюю поверхность инструмента Fтр’ . Они дают результирующую силу R1. Т.к. задний угол α мал, а при наличии износа на некотором участке задней поверхности равен нулю, за расчетную схему принимаем направление сил Fтр’и N’, т.е. направление Fтр’ противоположно вектору скорости резания v. Для осуществления процесса резания или сохранения равновесия резца к нему извне должна быть приложена сила, равная по величине и противоположная по направлению силе R=R0+R1.
Суммарную равнодействующую всех сил, действующих на резец со стороны обрабатываемого металла, можно назвать силой сопротивления резанию (стружкообразованию) R= . Где: Рz – сила резания, или тангенциальная сила, касательная к поверхности резания и совпадающая с направлением главного движения; Рх – осевая сила, или сила подачи, действующая параллельно оси заготовки в направлении, противоположном движению подачи; Ру – радиальная сила, направленная перпендикулярно к оси обрабатываемой заготовки.
На силы резания влияют следующие факторы: обрабатываемый материал, глубина резания, подача, передний угол (угол резания), главный угол в плане, радиус закругления при вершине, смазочно-охлаждающие технологические среды, скорость резания и износ инструмента.
Сила резания может быть рассчитана по формуле: Р=СрtХрSУpНВZp, где коэффициент Ср и показатели степени хр, ур и zр для всех трех составляющих силы резания – справочные величины (Грановский 177). Полученные значения составляющих сил резания необходимо умножить на поправочные коэффициенты, учитывающие влияние: а) главного угла в плане ; б) радиуса r0 закругления вершины резца; в) максимального линейного износа h3мах.
46.Теоретическая уравнению силы резания (уравнение Зварыкина)
В своих работах К.А. Зворыкин делает попытку вывести теоретическим путем расчетную формулу для силы резания, находит главные факторы, влияющие на силу резания. Им сделан вывод о том, что работа, затраченная на срезание единицы объема стружек, уменьшается с увеличением толщины стружек. Сила резания изменяется пропорционально ширине срезаемого слоя. Совсем другие результаты получились, когда сечение срезаемого слоя изменялось только за счет его толщины. К.А. Зворыкин делает вывод, что удельная работа резания – величина не постоянная, а переменная и уменьшается с увеличением толщины срезаемого слоя. Была предложена эмпирическая зависимость для расчета удельной работы резания:
где К' – удельная работа резания при толщине срезаемого слоя 1 мм;
а – толщина срезаемого слоя, мм.
Так К.А. Зворыкин первым из исследователей экспериментально доказал, что удельная работа резания убывает с увеличением толщины срезаемого слоя. Если указанные данные рассмотреть в осях координат, где ордината – отношение силы резания к ширине среза, а абсцисса – толщина
среза, то сила резания изменяется по линейному закону. Графически это изображается наклонной прямой линией, проходящей выше начала координат и отсекающей положительную ординату. Уравнение имеет вид
Fx = K1b + K2ab,
где Fx – сила резания, Н; K1, K2– коэффициенты с размерностью соответственно Н/мм и МПа; a, b – соответственно толщина и ширина срезаемого слоя, мм.
Отсюда следует, что сила резания изменяется пропорционально ширине и непропорционально толщине срезаемого слоя.