2. Элементы сечения срезаемого слоя

Глубина резания t и подача S называются технологическими параметрами сечения среза. Эти параметры устанавливаются с помощью органов управления станком.

Ширина b и толщина a среза называются физическими параметрами срезаемого слоя, поскольку их значения оказывают непосредственное влияние на физические явления, имеющие место в зоне резания: контактные напряжения, силы, теплообразование и распределение тепла, износ инструмента.

Ширина среза b - расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное вдоль режущей кромки.

Толщина среза a – расстояние между двумя последовательными положениями поверхности резания, измеренное в направлении, перпендикулярном к режущей кромке в плоскости передней поверхности резца.

При постоянных подаче S и глубине резания t с увеличением главного угла в плане  толщина среза увеличивается, а ширина – уменьшается:

и

При  = 90^о толщина среза a равна подаче S, а ширина среза b равна глубине резания t так как sin 90^о = 1.

Площадь поперечного сечения среза равна:

.

При постоянной подаче и глубине резания площадь сечения среза будет неизменной, а применение различных углов в плане φ приведет к соответствующему изменению толщины и ширины срезаемого слоя.

Площадь поперечного сечения среза f представляет собой площадь номинального или расчетного сечения. Однако номинальное сечение получается только при свободном резании, когда в работе принимает участие лишь главная режущая кромка. В этих случаях резец будет снимать весь предназначенный для срезания слой, не оставляя на обработанной поверхности остаточных выступов и впадин.

3. Основное время

Основное (технологическое) время - это время, в течение которого происходит процесс снятия стружки.

При обработке за один проход основное время может быть подсчитано по формуле: ,

где L – величина пути инструмента в направлении подачи, мм;

n - число оборотов заготовки (шпинделя) в минуту, об/мин;

S – подача, мм/об.

Путь, проходимый инструментом в направлении подачи, зависит от направления подачи, геометрии инструмента и особенностей наладки станка.

Элементами пути являются:

,

где l – размер обработанной поверхности в направлении подачи, мм;

y – величина врезания, мм;

Δ - выход режущего инструмента (перебег), мм.

Таблица 1

Элементы пути инструмента в направлении подачи

Вид обработки	l		, мм
Продольное точение	l (по чертежу)	y	12
Поперечное точение а) подрезка валика б) подрезка трубы	D/2 (D-d)/2	y y	12 12
Поперечное точение а) отрезка валика отрезным резцом с режущей кромкой, параллельной оси б) отрезка валика отрезным резцом с наклонной режущей кромкой в) отрезка трубы отрезным резцом с режущей кромкой, параллельной оси г) отрезка трубы отрезным резцом с наклонной режущей кромкой	D/2 D/2 (D-d)/2 (D-d)/2	0 y 0 y	12 23 12 23

Количество проходов зависит от припуска на обработку. Под припуском h подразумевается слой металла, который необходимо срезать с заданной заготовки, чтобы получить из нее готовую деталь.

Чем меньше припуск на обработку, то есть чем ближе заготовка по своей форме и размерам к готовой детали, тем меньше металла будет переведено в стружку, тем более благоприятные условия для срезания припуска за один проход, тем меньше, следовательно, будет затрачено времени на получение готовой детали и ниже ее себестоимость.

Как правило, общий припуск h между проходами разбивают неравномерно. Так, если число проходов i=2, то h₁ = 0,7h и h₂ = 0,3h. А если число проходов i=3, то h₁ = 0,45h; h₂ = 0,35h и h₃ = 0,20h. Следовательно, общее время обработки

.

Уменьшение основного времени – важный фактор в повышении производительности труда. Из формулы видно, что T_о можно уменьшить, с одной стороны, за счет уменьшения L и h, с другой, за счет увеличения t, S, v (n).

Величина L зависит от размера обработанной поверхности (размера готовой детали), и при одноинструментной обработке уменьшение L может иметь место лишь за счет уменьшения величины врезания и величины выхода режущего инструмента. Большое влияние на уменьшение L достигается многоинструментной обработкой, когда применяются, например, одновременно два резца и длина L в этом случае разбивается на два участка размером L/2.

На увеличение же основных элементов режима резания – глубины резания, подачи и скорости резания (числа оборотов) - влияет ряд факторов, которые учитываются при назначении их оптимальных значений.