ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 202
Скачиваний: 1
Уравнение выражает зависимость между передним углом и углами уу, ср и X. При положительном угле X изменился бы знак на обратный у члена правой части уравнения, содержащего ве-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
Рис. |
2 1 . Геометрия |
резца |
|
|
|
||||
личину X. Очевидно, принимая последнюю за алгебраическую |
||||||||||||
величину, получим в общем виде |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
tg уу |
= |
cos ф tg у — |
sin |
|
ф tg X. |
|
|
(15) |
||
Аналогичным путем получим уравнение для угла поперечного |
||||||||||||
наклона |
передней |
поверхности |
резца |
|
|
|
|
|
||||
|
|
tg Ух = |
sin ф tg Y + |
cos |
|
ф tg X. |
|
|
(16) |
|||
Умножая |
уравнение |
(15) на |
cos ф, |
|
уравнение |
(16) |
на |
sin ф |
||||
и складывая их, получим значение переднего угла |
|
|
|
|||||||||
|
|
tg 7 |
= tg ух |
sin Ф + |
tg уу |
cos ф. |
|
|
(17) |
|||
Умножая |
уравнение |
(15) на |
sin ф, |
а уравнение |
(16) на |
cos ф |
||||||
и вычитая из второго первое, получим значение |
угла |
наклона |
||||||||||
главной |
режущей |
кромки X |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
tg Я = tg ух |
cos ф — |
tg уу |
sin ф. |
|
|
(18) |
В процессе резания, особенно с большими подачами, небезынте ресно знать величины задних углов резца ах и ау в плоскостях, параллельных подачам,-— продольной и поперечной, т. е. в попе речном и продольном сечениях резца. Имеем:
при угле X = О
\ |
g a x |
= ^ |
- ; |
(19) |
& |
х |
sin |
ср |
4 ' |
64
при I =f О
tg a |
„ |
t? a |
cos о) |
, |
(20) |
- A - , |
|
||||
ь x |
|
sin (ф — со) |
|
v ' |
где tg со = tg a tg А, (принимается за алгебраическую величину). Аналогично при % = О
|
|
|
|
t g |
a „ |
= |
•tgn |
|
|
|
(21) |
||
|
|
|
|
^ |
_ , |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Ь |
У |
|
cos ф |
|
|
v |
|
7 |
|
при X ф О |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t g |
a = |
|
tgacos.0 |
|
|
( |
2 2 ) |
|||
|
|
|
Ь |
У |
|
cos (ф — со) |
|
|
|
v |
' |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Для переднего угла yt |
у |
вспомогательной |
режущей |
|
кромки |
||||||||
(рис. 19, разрез Г—Г) |
аналогично уравнению (17) можно |
написать |
|||||||||||
|
tg Y l |
= tg уч |
sin фх + |
tg 7У 1 cos фх , |
|
|
|
|
|||||
где 7^,, 7У 1 — углы поперечного и продольного |
наклона |
передней |
|||||||||||
поверхности у вспомогательной режущей кромки резца. |
|
|
|
||||||||||
Очевидно, yXl |
= —ух, |
yUl |
= уу, |
тогда |
|
|
|
|
|
||||
t g Y i |
= |
tg? , costPi—tg-y, sinq)!. |
|
|
|
(23) |
|||||||
Подставляя |
значения |
yx |
и yy |
из уравнений |
(15) и (16), |
после |
|||||||
преобразования |
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
tg Vi = |
tg Vc |
o s (fPi + |
Ф) — |
tg X sin (ф! + ф). |
|
|
|
(24) |
|||||
Таким же образом можно вывести зависимость между углом |
|||||||||||||
наклона вспомогательной |
режущей |
кромки кг |
и углами |
у |
|
и Я, |
|||||||
воспользовавшись уравнением (18). Имеем |
|
|
|
|
|
||||||||
|
tg |
^ i |
— tg X cos е — tg у sin е, |
|
|
|
|
(25) |
|||||
где £ — угол при |
вершине |
резца в плане. |
|
|
|
|
|
||||||
Углы резца выбираются с учетом физико-механических |
свойств |
как обрабатываемого материала, так и материала самого инстру мента, а также жесткости системы СПИД. С увеличением твердости обрабатываемого материала и хрупкости инструмента необходимо упрочнять последний путем уменьшения переднего угла у, доводя его величину до отрицательных значений при обработке весьма твердых металлов (закаленная сталь, отбеленный чугун).
На практике при заточке металлокерамических и минералокерамических резцов часто прибегают к заточке упрочняющих фасок вдоль режущих кромок, стружкозавивательных канавок, стружкодробильных выступов или изменяют углы в плане с уче том жесткости системы.
В табл. 6 и 7 даны геометрические параметры режущей части твердосплавных резцов и резцов из быстрорежущей стали.
3 А . М . В у л ь ф |
65 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
6 |
|
|
Значения углов |
для резцов из быстрорежущей стали |
|
|
|||
|
|
|
|
|
П е р е д н и й |
З а д н и й |
|
|
|
|
О б р а б а т ы в а е м ы й м а т е р и а л |
у г о л |
у г о л |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
в г р а д |
|
|
Сталь и стальное литье: |
|
|
|
|
|
|
||
а в |
= |
40 кгс/мм2 |
|
|
|
30 |
8—12 |
|
о в |
= |
40-ь50 кгс/мм2 |
|
|
|
25 |
8—10 |
|
о в |
= 70-ь80 кгс/мм2 |
|
|
|
10 |
6—8 |
|
|
а в |
=-= 90-ь 100 кгс/мм2 |
|
|
|
5 |
5—7 |
|
|
Хромоникелевая сталь о в == 70-^80 кгс/мм2 |
|
15 |
5—7 |
|
||||
Хромистая сталь ав — 70-ь80 |
кгс/мм2 |
|
5 |
5—7 |
|
|||
Серый |
чугун:— |
|
|
|
|
|
|
|
НВ |
|
160—180 |
|
|
|
12 |
6—8 |
|
НВ |
|
220—260 |
|
|
|
6 |
6—8 |
|
Ковкий чугун |
|
|
|
|
|
|
||
НВ |
|
140—160 |
|
|
|
15 |
6—8 |
|
НВ |
|
170—190 |
|
|
|
12 |
6—8 |
|
Медь, алюминий, баббит |
|
|
25—30 |
8—12 |
|
|||
Бронза и латунь средней твердости |
|
10 |
8 |
|
||||
Бронза |
твердая |
|
|
|
5 |
6 |
|
|
Вольфрам |
|
|
- |
20 |
15 |
|
||
Ниобий |
|
|
|
20—25 |
12—15 |
|
||
Молибденовые сплавы |
|
|
|
30 |
10—12 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
7 |
|
|
Значения углов твердосплавных |
резцов |
|
|
|||
|
|
|
|
|
П е р е д н и й |
З а д н и й |
|
|
|
|
О б р а б а т ы в а е м ы й м а т е р и а л |
у г о л |
у г о л |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
в г р а д |
|
|
Медь, алюминиевые, магниевые сплавы, латунь |
|
25 |
8—15 |
|
||||
Чугуны мягкий, мягкая нержавеющая сталь |
|
15 |
8—12 |
|
||||
Сталь |
|
сг„= 80ч-120 кгс/мм2 , |
ковкий чугун, |
|
10 |
8—12 |
|
|
бронза |
|
|
|
|
|
|
|
|
Чугун НВ 220 кгс/мм2 , латунь, твердая марган |
0—5 |
8—12 |
|
|||||
цовистая сталь (12% Мп) |
|
|
|
|
|
|
||
Чугун отбеленный, сталь |
закаленная |
|
10 |
8 |
|
|||
Высокопрочные стали ав= |
160-=-230 кгс/мм2 |
0 - |
( - 5) |
6—8 |
|
66
17. У Г Л Ы Р Е З Ц А В ПРОЦЕССЕ Р Е З А Н И Я
В процессе резания отвод стружки, трение и степень пласти ческой деформации снимаемого слоя, а тем самым нагрузка на резец и стойкость его зависят от взаимного расположения резца и обрабатываемой детали, а также от их относительного движения. Поэтому в системе ориентирования целесообразно установить сле дующие параметры.
1. Направление траектории относительного рабочего движе ния, касательной к поверхности резания и проходящей через рас сматриваемую точку режущей кромки. Эта траектория совпадает с плоскостью резания 2, касательной к поверхности резания и про ходящей через главную ре
жущую кромку или через рассматриваемую точку ре жущей кромки (рис. 22). Наклон этой плоскости вли яет на степень взаимодейст вия задней грани инструмента
иповерхности резания.
2.Нормальная плоскость, перпендикулярная к траек тории относительного рабо чего движения и проходя щая через рассматриваемую
точку |
режущей |
кромки. |
В этой |
плоскости |
распола |
гаются |
силы резания, нор |
мальные к |
поверхности реза- |
з а н и я |
|
|||
ния |
и, |
следовательно, |
ее |
|
|
|
положение |
|
влияет -на |
степень |
взаимодействия |
снимаемой |
|
стружки |
и |
передней |
поверхности |
инструмента. |
|
|
|
3. Основная плоскость /, параллельная продольной и попереч |
|||||
ной |
подачи; |
в этой плоскости определяются углы |
инструмента |
|||
в плане. |
|
|
|
|
|
|
|
Главные углы измеряются в главной секущей плоскости, про |
ходящей через данную точку режущей кромки, нормально проек ции ее на основную плоскость. Наибольшее значение имеет угол резания б — угол между передней поверхностью резца и траекто рией относительного рабочего движения. Величина этого угла в большой степени влияет на деформацию срезаемого слоя, на грузку, стойкость инструмента. Передний угол Yg в процессе ре
зания |
определяется |
как угол между передней поверхностью |
резца |
и нормальной |
плоскостью. Всегда бр + -ур = 90°. |
Задний угол ар — угол между задней поверхностью резца и траекторией относительного рабочего движения; при наличии угла ар уменьшается трение между поверхностью резания и резцом, что предохраняет инструмент от преждевременного затупления.
3* |
67 |
Угол наклона главной режущей кромки Я в процессе резания определяется как угол между главной режущей кромкой и нор мальной плоскостью. Соответственно угол наклона вспомогатель ной режущей кромки Ях — угол между вспомогательной режущей
кромкой |
и нормальной |
плос |
|||
костью. |
|
|
|
|
|
В |
плоскости |
|
плана |
рас |
|
полагаются: |
|
|
|
||
1) |
главный |
угол в |
плане |
||
Ф — угол |
между |
проекцией |
|||
режущей |
кромки |
на основ |
|||
ную |
плоскость |
и |
направле |
||
нием |
подачи; |
|
|
|
Рис. 23. Изменение заднего и переднего углов в зависимости от уста новки резца
2) вспомогательный угол в плане ф 2 — угол между проекцией вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и на правлением, обратным подаче.
ИЗМЕНЕНИЕ УГЛОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСТАНОВКИ РЕЗЦА. В про
цессе резания при точении в зависимости от формы изделия, конструкции инструмента, режима резания меняется относитель ное взаимное расположение поверхности резания и режущих гра ней инструмента, в результате чего изменяются углы резания. Нетрудно убедиться в том, что углы передний у, задний а и угол резания б будут изменяться в процессе резания при подъеме и опускании резца относительно линии центров изделия, а также в зависимости от величины подачи.
На рис. 23 показаны резец и изделие в плане и разрезы их попе речной (рис. 23, а) и продольной (рис. 23, б) плоскостями. Пункти ром изображено положение резца на уровне линии центров,
68