13. Элементы и характеристики срезаемого слоя при точении; сечение, его формы и размеры. Остаточное сечение при точении.

Площадь поперечного сечения срезаемого слоя, имеющего форму, близкую к параллелограмму

является функцией подачи S (основание параллелограмма сечения) и глубины резания t (высота параллелограмма сечения).

Обе эти величины являются производственными параметрами, посредством которых удобно рассчитывать и назначать режимы резания.

Сопротивление металла срезаемого слоя пластическому деформированию и образованию стружки определяется также физическими размерными параметрами – толщиной и шириной срезаемого слоя. Толщина срезаемого слоя обозначается буквой а и определяется в каждой точке режущего лезвия как расстояние между двумя последующими положениями главной режущей кромки, занимаемыми через один цикл главного движения, в направлении, перпендикулярном главной режущей кромке в рассматриваемой точке. Если главная режущая кромка прямолинейна, то толщина срезаемого слоя представляет собой высоту параллелограмма.

Ширина срезаемого слоя обозначается буквой b и определяется как длина стороны сечения срезаемого слоя, образованной главной режущей кромкой (основания параллелограмма). Из схемы следует, что толщина срезаемого слоя a=S*sinφ, а ширина срезаемого слоя b=t/sinφ, где φ – главный угол в плане. В обычных условиях резания S<t,а согласно определению a<b. Однако иногда, когда главный угол в плане φ=90˚, имеют месо равенство a=S, b=t. В практике обработка металлов резанием могут быть случаи, когда в целях одновременного повышения производительности труда и уменьшения шероховатости обработанной поверхности чистовая обточка ведется широкими резцами с большими подачами, превышающими глубину резания. В этих условиях устанавливается следующая закономерность: толщина срезаемого слоя численно равна глубине резания (a=t), а ширина срезаемого слоя равна подаче (b=S).

Во всех рассмотренных случаях площадь номинального поперечного сечения срезаемо слоя А=ab=St принимается для технических расчетов.

14.Физическая сущность процесса резания. Деформации в процессе резания.

1)упругая деф-ция мат-ла

2)Пластическая деф-ция

3) появляется трещина => сдвиг Эл-та стружки по плоскости сдвига АС.

Деф-ции в процессе резания

Угол скалывания. β₁ = 10-50˚ (от режимов и мат-ла)

Ψ – угол действия передней пов-сти на обрабатыв мат-л.

δ угол резания (не отмечен на рис)

β₁ + δ + Ψ = 180˚

β₂ угол поворота зерен внутри стружки.

β₂ - β₁ =18-20˚

Особенность процесса резания состоит в том, что лезвия режущего инструмента срезают припуск слоями, толщина поперечного сечения которых обычно меньше 1 мм; физико-механические свойства поверхностных слоев, которые подвергаются пластическому деформированию и превращению в стружку, отличаются от свойств материала в глубине заготовки; в результате деформирования и разрушения материала срезаемого слоя происходит возникновение из монолитной массы 2-х новых поверхностей – одной на обрабатываемой заготовке, другой – на срезанной стружке.

Плоскость скалывания.

Существование прямолинейной границы распространения пластической деформации, визуально наблюдаемой на полированной боковой стороне бруска, представляет собой не только поверхностное явление. Деформация материала срезаемого слоя происходит и в глубине металла. Таким образом, объем металла, подвергающийся пластической дефорамции, ограничен с одной стороны передней поверхностью лезвия резца, а с другой стороны (в материале бруска) совокупностью параллельных граничных прямых, образующих граничную плоскость. Эту граничную плоскость, представляющую перемещающийся впереди лезвия фронт распространения пластической деформации, по которой периодически сдвигаются или скалываются сформировавшиеся элементы стружки, И.А. Тиме назвал плоскостью скалывания.

Угол действия.

Положение плоскости скалывания в процессе резания, И.А. Тиме определял углом действия ψ между плоскостью скалывания и передней поверхностью резца.

Положение передней поверхности на резце было принято определять углом резания δ=90˚-γ=α+β, где β угол заострения. Углы действия ψ, измеренные И.А. Тиме, при строгании стали резцами с различными по значению передними углами γ. Оценивая полученные результаты, И.А. Тиме отмечал, что каждому углу δ соответствует определенный угол действия ψ, при этом их сумма изменяется в весьма малых пределах.

Угол скалывания. β₁ =10-50˚ (от режимов и мат-ла)

Положение плоскости скалывания относительно направления скорости резания v может быть определено углом θ=180˚-(δ+ψ), значение которого в экспериментах И.А. Тиме колебалось в пределах 30-35˚, А.А. Брикс предложил назвать углом скалывания.