Физические составляющие силы резания

ЗЛ.Физические составляющие силы резания [c.77]

Более сложно определяются направления физических составляющих силы резания на задней поверхности, так как при несвободном резании лезвием с криволинейной кромкой значение угла i (см. рис.3.2) зависит не только от кривизны рабочего участка 1-2 кромки, но также от формы и размеров фаски контакта (износа) на задней поверхности. Если предположить, что величина физических составляющих Рз и F3 на элементарном участке контакта между задней поверхностью и заготовкой пропорциональна средней длине контакта h j, то численно угол i определится по формуле [c.79]

Рассмотрим условия равновесия лезвия под действием введенной системы сил с учетом выражений (3.1), (3.3), (3.6) и (3.7). В результате получим следующие соотношения между технологическими и физическими составляющими силы резания [c.79]

Из (3.8) и (3.9) следует, что при несвободном резании мы имеем три уравнения с четырьмя неизвестными, а из (3.10) и (3.11) при свободном резании - два уравнения и также четыре неизвестных. То есть эти системы уравнений являются незамкнутыми и без дополнительных условий теоретически или экспериментально определить физические составляющие силы резания не предоставляется возможным. Обычный путь решения этой задачи связан с введением средних коэффициентов трения на передней =Fyj/Pyj и задней = з/ з поверхностях инструмента. Причем [c.80]

Например, для системы уравнений (3.11) получим следующие выражения для расчета физических составляющих силы резания [c.80]

Другой путь теоретического определения силы резания основан на непосредственной связи между контактными напряжениями и физическими составляющими силы резания. Действительно, величина каждой из элементарных сил (3.12) представляет собой интеграл по площади контакта от соответствующих нормальных и касательных контактных напряжений. Если известна форма и размеры пятна силового контакта на передней и задней поверхностях, а также закономерности распределения напряжений на этих площадках, то можно записать [c.81]

Таким образом, чтобы рассчитать физические составляющие силы резания по (3.14), необходимо знать в каждом сечении, параллельном сходу [c.82]

Дой и Като исследовали автоколебания, возникающие в системе с одной степенью свободы, вследствие отставания по времени горизонтальной составляющей сил резания в процессе отрезки. Физическая модель показана на рис. 10.9. Колебания вызывались горизонтальным перемещением заготовки. Центр заготовки С во время резания смещается к средней точке О на расстояние а. Рассматривая силу как функцию глубины резания, получим следующее уравнение движения [c.242]

Описанный эксперимент объясняет физический смысл явления, наблюдаемого при обработке на металлорежущих станках, когда с увеличением глубины резания величина упругого перемещения на замыкающем звене, а следовательно, и размер детали начинают уменьшаться. При фрезеровании такое явление наблюдается при обработке фрезой с ножами, имеющими угол в плане ф = 90°, при точении — при обработке резцом с ф = 90°. Объясняется это тем,, что при угле в плане ф = 90° возрастает величина Рх составляющей силы резания, которая поворачивает стол фрезерного станка или суппорт токарного станка. В тоже время умень- [c.69]

Из этой формулы видно, что значение упругого перемещения зависит от величины и направления вектора силы резания и от реакции системы СПИД на каждую составляющую силы резания. Коэффициенты А, В, С физически характеризуют степень влияния составляющих силы резания на упругое перемещение замыкающего звена размерной цепи системы СПИД. [c.170]

Экспериментальные зависимости сил резания от режимов-и условий обработки при ленточном шлифовании имеют сложный характер изменения. Их анализ с точки зрения отношения flz/p позволяет раскрывать физическую сущность процесса и предвидеть их значения при изменении тех или иных режимов и условий шлифования. Например, с ростом глубины резания ожидается увеличение составляющих сил резания Ру и Pz сечения стружки, ее длины и силы натяга в системе СПИД. Объем срезаемого металла одним зерном увеличивается, и, следовательно, возрастает нагрузка на него. Общие силы резания увеличатся. В то же время увеличение глубины резания смещает отношение Oz/p в сторону больших значений. Доля трущих и скоблящих зерен уменьшается, что приводит к снижению Ру и Pz. В конечном итоге действие двух противоположных факторов приводит зависимости Ру и Pz=f(t) к сложному виду. [c.24]

Кроме того, как показало исследование И. И. Ермака, [18], угольные датчики из-за своих физических свойств не дают точных показаний при регистрации динамических процессов. Динамометру, оснащенному угольными датчиками, свойственны погрешности как по амплитуде колебаний измеряемой силы, так и по ее среднему значению. Погрешности эти зависят от частоты исследуемого процесса, от условий нагружения динамометра, а также от величины постоянной составляющей силы резания. [c.34]

Таким образом, легко перейти от выражения тангенциальной составляющей силы резания Рг через физические параметры процесса резания (ширину среза и толщину среза) к выражению через технологические параметры процесса (глубину резания и подачу). [c.215]

Вследствие неодинакового влияния / и s на составляющие силы резания величина сил при постоянной площади сечения срезаемого слоя /Х5, но при различных отношениях t s будет неодинакова. Поэтому при точении с прямыми срезаемыми слоями для того чтобы при заданной площади сечения максимально уменьшить величину сил, необходимо уменьшить глубину резания за счет увеличения подачи, т. е. стремиться работать с возможно меньшим отношением t s. Различная интенсивность влияния глубины резания и подачи на главную составляющую силы резания вызвана их неодинаковым действием на степень деформации срезаемого слоя. Выразим формулу (64) через физические размеры срезаемого слоя ширину Ь и толщину а. Так как [c.206]

Кроме технологических составляющих сила резания может быть рассмотрена, как результирующая сила воздействия на лезвие инструмента так называемых физических составляющих, обусловленных давлением на поверхности режущей части и трением между инструментом с одной стороны, и заготовкой и стружкой - с другой. Для схемы косоугольного несвободного резания криволинейным лезвием с плоской передней поверхностью имеем четыре таких физических составляющих (рис.3.2) [c.77]

Рис.3.2. Схема нагружения лезвия физическими которой задается углом ц составляющими силы резания и контактными 2

Внесение поправки посредством изменения величины продольной подачи. Управление упругими перемещениями путем изменения величины продольной подачи осуществляется следующим образом. Во время обработки контролируется какая-либо физическая величина д, (например, относительное упругое перемещение звеньев системы СПИД, сила резания или ее составляющая, крутящий момент и др.), изменение которой пропорционально изменению величины Лд. Измеренное значение этой физической величины, преобразованное в электрический сигнал и , подается на сравнивающее устройство СУ (рис. 3.15), где сравнивается с сигналом 2. поступающим с задатчика, пропорциональным заданной величине упругого перемещения (Л . [c.196]

Компенсация отклонения размера Лд путем внесения поправки в размер статической настройки. Измерение Лд осуществляется косвенным путем через измерение физической величины (обозначим ее х), находящейся в функциональной зависимости с Л д. В качестве величины (г могут выступать упругие перемещения (г/ ) звеньев системы СПИД, сила резания (Р) или ее составляющие (Р,), крутящий момент (М р), мощность (Л ), ток (/) и др. Во время обработки непрерывно измеряемая величина р, поступает в виде соответствующего сигнала в вычислительное устройство адаптивной системы, где на основе заложенной в вычислительном устройстве зависимости Лд = / ( х) определяется величина Лд, которая затем сравнивается с заданным значением Лд и при наличии отклонения АЛд система управления вносит поправку АЛс в размер статической настройки, равную АЛд и противоположную ей по знаку. [c.225]

Управление упругими перемещениями технологической системы путем изменения подачи 5 выполняется следующим образом. В процессе обработки контролируется какая-либо физическая величина О, изменение которой пропорционально изменению Лд, например, относительное упругое перемещение у-, звеньев технологической системы, сила резания или ее составляющие и др. Измеренное значение О, преобразованное в электрический сигнал С/ , подается на СУ (рис. 5.17), где сравнивается с сигналом Уг, поступающим с ЗУ и пропорциональным заданной величине Лд. Если сигналы и, и /г отличаются, то СУ выдает сигнал рассогласования С/з, который подается на ИМ. Последний изменяет подачу 5 до тех пор, пока рассогласование не уменьшится до допустимого значения. [c.241]

Таким образом, ширина срезаемого слоя влияет на силу более сильно, чем толщина. Как было показано в гл. III, изменение ширины срезаемого слоя не сказывается на изменении степени его деформации (коэффициент усадки стружки остается постоянным). Увеличение же толщины срезаемого слоя снижает величину коэффициента усадки стружки, что уменьшает степень деформации срезаемого слоя. Главная составляющая силы резания пропорциональна той степени деформации, которую получил срезаемый слой при превращении его в стружку. При увеличении ширины срезаемого слоя вследствие увеличения площади сечения сила должна увеличиваться во столько раз, во сколько возросла величина Ь, так как при этом степень деформации срезаемого слоя не изменяется. Поэтому и показатель степени Хр при ширине срезаемого слоя близок к единице. Увеличение толщины срезаемого слоя также увеличивает его площадь, но при этом степень деформации слоя уменьшается и рост силы Р отстает от роста толщины срезаемого слоя. Вследствие этого показатель степения ур при толщине срезаемого слоя не может быть равным единице, а всегда несколько меньше ее. Поскольку физические и технологические размеры срезаемого слоя связаны друг с другом только через главный угол в плане, то влияние i и s на силу Р остается таким же, как влияние Ь к а. Все сказанное относится к резанию как с прямыми, так и с обратными слоями. Поэтому в формуле для определения силы Рг при точении с обратными слоями показатели степени при ins меняются местами. [c.206]

Дл я ускорения расчетов е справочниках по режимам резания имеются таблицы, в которых приведены значения вычисленных поправочных силовых коэффициентов. Помимо формальных недостатков эмпирических зависимостей для определения составляющих силы резания существенным физическим недостатком всех частных формул является то, что они не учитывают взаимосвязанности влияния различных факторов на составляющие силы. Эксперименты показывают, что в большинстве случаев влияние одного фактора может значительно изменяться в зависимости от других факторов. Следовательно, для того чтобы безошибочно судить о влиянии какого-либо фактора на составляющие силы резания, нужно экспериментально получить столько частных формул, сколько имеется возможных комбинаций из частных значений других факторов. Практически это сделать невозможно, а поэтому при построении эмпирических формул считают, что влияние одного фактора не зависит от другого. В ряде случаев такой подход приводит к существенным ошибкам, а попытки уточнить частные формулы усреднением постоянных коэффициентов и показателей сгепени приводят только к более равномерному распределению погрешности в диапазоне условий резания, описываемых эмпирическими формулами. [c.218]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...