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

Рабочий угол наклона режущей кромки %ѵ и вспомогатель­ ный угол ON определяются по формулам (89) и (88), а вспомо­ гательный угол со — с помощью формул (90) и (92). Выраже-

Рис. 35. Схема для определения скорости трения на задней поверхности при точении самовращающимся резцом с отрицательным углом X

пне (137), очевидно, справедливо и для точения невращающимся резцом при £ = 0.

69

Скорости трения на задней поверхности при несвободном точении стали 20 невращающимся и вращающимся резщаши приведены в табл. 15. Коэффициент пропорциональности рав-

ѵ р

ныи отношению — , для каждого угла X был предварительно'

определен экспериментально.

При любых углах X скорость трения на задней поверхности' самовращающегося резца меньше, чем невращающегося. Изме­ нение угла X при резании невращающпмся резцомна скорость, трения практически не влияет. В то же время при увеличении угла % скорость трения ка задней поверхности самовращающе­ гося резца непрерывно уменьшается. Таким образом, эффект уменьшения скорости трения на задней поверхности вследствие самовращения режущей кромки наиболее заметен: при больших углах наклона кромки.

Скорость трения на передней поверхности принудительно! вращающегося резца с углом >.=0°, так же как и при работе самовращающимся резцом, определяется по формуле (19)..

Значения скорости схода стружки в зависимости от измене­ ния скорости принудительного вращения резца при свободном резании приведены в табл. 16. В отличие от резания самѳвращающимся резцом при возрастании рабочего угла Хр, т. е. ско­ рости принудительного вращения резца, скорость трения на

.передней поверхности увеличивается. Этому способствует как увеличение скорости вращения передней поверхности, так и ■уменьшение коэффициента усадки стружки, происходящее при •этом.

Скорость трения на задней поверхности принудительно вра­

С помощью выражения (138) была рассчитана скорость тре­

ния на задней поверхности принудительно вращающегося резца

ѵ„

в зависимости от изменения отношения — . Расчет был про­

изведен для точки режущей кромки, соприкасающейся с обрабо­ танной поверхностью, по условиям работы табл. 16. Результаты расчета приведены ниже:

При возрастании скорости принудительного вращения резца скорость трения на задней поверхности увеличивается. При этом, как и у обычных инструментов, скорость трения на задней поверхности резца больше скорости, трения на его передней поверхности.

70

Неровности обработанной поверхности. Схема для опреде­ ления высоты расчетных неровностей дана на

рис. 36. Если передняя поверхность резца образована внутрен­ ней конической поверхностью чашки, то независимо от того, каков режущий инструмент:

строгальный или токарный ре­ зец, или торцовая фреза, рас­ четные неровности• обра­ зуются в результате пересече­ ния двух эллипсов 1 и 2, полуосями которых являются Rp и Rp cos %. Эллипсы сдви­ нуты по направлению движе-

режущей кромки на высоту неровностен при несвободном точении стали 3X13 (Dp—32 мм, у=\2°, %=45°, /=1 мм, а =25 м/мин); высота:

'ния подачи на расстояние sz, равное подаче на одну режущую «кромку инструмента.

Высота неровностей

Высота расчетных неровностей увеличивается при возра­ стании подачи и угла наклона режущей кромки и уменьшается отри увеличении радиуса резца. Наиболее сильное влияние ока-

зывает изменение подачи. Самовращение режущей кромки на высоту расчетных неровностей влияния не оказывает.

Влияние подачи на высоту действительных неровностей Rz при точении невращающимся резцом (кривая 2) и вращаю­ щимся резцом (кривая 3) показано на рис. 37. Самовращение режущей кромки увеличивает высоту неровностей. Возрастание высоты неровностей при самовращении режущей кромки, повидимому, связано с биением чашки резца из-за смещения режу­ щей кромки относительно оси вращения чашки и наличия зазо­ ров в опорном подшипнике. Высота расчетных и действи­ тельных неровностей обработанной поверхности различается мало, что связано с отсутствием нароста на передней поверх­ ности резца.

Неровности обработанной поверхности при точении стандарт­ ным резцом (ф= 45°, фі = 5°, у =12°, а = 10°, Я=-Ь2° и r= 1 мм) значительно больше, чем при точении самовращающимся рез­ цом, и разница между ними растет по мере увеличения подачи. Если во всем диапазоне рассмотренных подач высота неровно­ стей при работе самовращающимся резцом находится в пре­ делах 7—5-го класса чистоты, то при работе стандартным рез­ цом по мере возрастания подачи чистота уменьшается до 3-го класса. Уменьшение высоты неровностей при точении самовра­ щающимся резцом по сравнению со стандартным связано не с самовращенпем режущей кромки, а с круговой формой режу­

s)

Рис. 38. Профилограммы обработанной поверхности при точении стали 3X13

профиль имеет регулярно чередующиеся выступы и впадины с расстоянием между ними, равным подаче на оборот; высота неровностей /?г=10 мк. При точении самовращающимся резцом (рис. 38,6) отдельные волны профиля, образующиеся, по-види­ мому, в результате биения круговой режущей кромки вокруг

72