Файл: Бобров В.Ф. Резание металлов самовращающимися резцами.pdf

точении и строгании и несвободном продольном точении точ­ ность метода заметно снижается.

Следовательно, необходимо иметь такой метод определения угла схода стружки т|, который не был бы связан с использо­ ванием при экспериментах специальных образцов и был при­ годен для любых процессов обработки инструментами с самовращающнмися резцами.

На основании рис. 1 может быть предложен косвенный метод нахождения угла схода ц стружки, основанный на экспе­ риментальном определении коэффициентов усадки стружки KL и KLV при резании самовращающимся и невращающимся рез­ цами. Самоперемещение режущей кромки вокруг своей оси практически не оказывает влияния на величину угла сдвига, измеренного в нормальной плоскости, а следовательно, и на нормальное укорочение стружки. Считая, что коэффициенты нормальной усадки стружки К ь х при самоперемещении кромки и без такового будут одинаковы, на основании рис. 1 нетрудно доказать, что

сколько велика погрешность, вносимая в результате допущения, необходимо сравнить угол схода стружки rj, рассчитанный по формуле (135), с углом схода стружки, полученным по рис. 34. Результаты такого сравнения, произведенного при свободном симметричном резании, приведены в табл. 11.

Величины коэффициентов усадки и углов схода стружки, приведенные в таблице, являются среднеарифметическими из измерения минимум шести стружек. Величины углов схода стружки, рассчитанные по формуле (135), совпадают с опыт­ ными; максимальное расхождение не превышает 7%, причем, как правило, углы ц, определенные в результате опыта, не­ сколько больше рассчитанных углов. Проведенная проверка позволяет рекомендовать выражение (135) для определения угла схода стружки ц относительно поверхности резания при работе инструментами с самовращающимися резцами. Незна­ чительная погрешность от применения указанного выражения окупается простотой проведения эксперимента. Данные табл. 11 также подтверждают вывод о незначительном влиянии самоперемещения режущей кромки на величину угла сдвига, изме­ ренного в нормальном к кромке направлении. Если бы это было не так, то углы схода стружки, рассчитанные по выра­ жению (135), значительно отличались бы от экспериментальных углов.

€4

Таблица И

Углы схода стружки т;, рассчитанные по формуле (135), и экспериментальные “1 U

При работе принудительно вращающимся резцом со стати­ ческим углом наклона режущей кромки, равным нулю,

%Lv

Результаты экспериментальной проверки указанного выра­ жения при свободном симметричном точении приведены а табл. 12.

Таблица 12

Углы схода стружки ц, рассчитанные по формуле (136), и экспериментальные

Угол т)

Данные табл. 12 свидетельствуют о том, что выражение (136) нельзя применять для определения угла схода стружки г) при резании принудительно вращающимся резцом. Ошибка в угле схода стружки при расчете его по формуле (136) растет при увеличении угла Кр и в некоторых случаях становится более 50%.

Экспериментальные углы схода стружки во всех случаях меньше расчетных углов.

Почему же значения углов, рассчитанные по выражению для определения утла схода стружки, при самовращении резца близки к экспериментальным значениям, а при принудительном вращении резца резко от них отличаются. По-видимому, этосвязано с тем, что по мере увеличения рабочего угла наклона режущей кромки контактирование стружки с новыми участ­ ками на передней поверхности, все более уменьшает

резании самовращающимся резцом рабочий угол наклона режущей кромки невелик, а потому и погрешность выраже­ ния (135) незначительна. Уменьшение нормальной усадки стружки при перемещении режущей кромки вокруг своей оси

66

Таблица 14

Скорость схода стружки по передней поверхности при свободном точении стали 3X13

(Dp=32 мм, у=12°, а=25°, В = 3 мм, ѵ=22 м/мин)

тельным уменьшением кинематического угла схода стружки при самовращении резца.

Скорость трения на задней поверхности резца определяется величиной вектора Ц7 истинной скорости резания. Схема для определения истинной скорости резания при точении самоврашающимся резцом с отрицательным углом X представлена на рис. 35. При известных значениях номинальной скорости реза­ ния Ѵр, соответствующей радиусу-вектору р поверхности реза­ ния, скорости движения подачи s M и скорости самовращенпя резца ѵр, истинная скорость резания

На основании рис. 35 имеем

ѵ3 = ѵг c o s X — Ѵрc o s со c o s Х\

ние, получим окончательную ф°РмУлУ Для определения истин­ ной скорости резания:

cos со cos А р sin А