Файл: Бобров В.Ф. Резание металлов самовращающимися резцами.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.07.2024
Просмотров: 75
Скачиваний: 1
Таблица 3
Рабочие углы токарного резца, передняя поверхность которого является внутренней конической поверхностью чашки
|
град |
В М М |
? “р |
7 р |
|
|
X в |
t v |
|||
|
|
|||
0 |
0 |
о |
15° |
|
|
О |
||||
|
1 |
9°59' |
15°0Г |
|
|
2 |
9°58' |
15°02' |
|
|
3 |
9°57' |
15°03' |
|
15 |
0 |
10° |
15° |
|
|
1 |
2°38' |
22°22' |
|
|
2 |
0°05' |
24°55' |
|
|
3 |
—Г38' |
26°39' |
|
30 |
0 |
10° |
сл |
|
|
|
|
о |
|
|
1 |
—5°0Г |
30°1Г |
|
|
2 |
—10°04' |
35°08' |
|
|
3 |
—13°14' |
38°24' |
|
45 |
0 |
10° |
15° |
|
|
1 |
— 14°0' |
39°03' |
|
|
2 |
—21°1Г |
46°27' |
|
|
3 |
—25°23' |
50°58' |
|
60 |
0 |
10° |
15° |
|
|
1 |
—26=35' |
51°46' |
|
|
2 |
— 35°03' |
60°24' |
|
|
3 |
— 39°27' |
65°40' |
|
а |
ММ |
|
|
|
ХР |
& |
В |
“р |
УР |
ХР |
a |
|
||||
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0°06' |
|
|
|
|
|
0°05' |
— |
____ |
— |
— |
— |
0°05' |
____ |
____ |
____ |
____ |
____ |
0°05' |
— |
— |
— |
— |
— |
|
|
|
|
|
|
—0°06' |
—15 |
0 |
10° |
15° |
0°06' |
—1°36' |
|
1 |
17°16' |
7°43' |
1°47' |
—3°1Г |
|
2 |
19°47' |
5°1Г |
3°21' |
—4°42' |
|
3 |
2І°28' |
3°28' |
4°50' |
—0°06' |
—30 |
0 |
10° |
15° |
0°06' |
—3°16' |
|
1 |
24°54' |
0°41' |
3°27' |
—6°20' |
|
2 |
30°0' |
—5°09' |
6°26' |
—9°06' |
|
3 |
32°55' |
— 8°16' |
9°14' |
— 0°06' |
—45 |
0 |
10° |
15° |
0°06' |
— 5°05' |
|
1 |
35°50' |
— 8°56' |
5°08' |
— 9°23' |
|
2 |
40°54' |
— 16°18' |
9°31' |
— 13°05' |
|
3 |
45°03' |
— 20°49' |
13°11' |
— 0°06' |
—60 |
0 |
10° |
сл о |
0°06' |
— 7°2Г |
|
1 |
46°13' |
— 21°28' |
7°29' |
— 12°34' |
|
2 |
54°52' |
— 30°32' |
12°39' |
— 16°43' |
|
3 |
59°23' |
— 35°28' |
16°47' |
75 0 |
10° |
15° |
— 0°06' |
—75 0 |
10° |
15° |
0°06' |
1 |
— 47°03' |
72°31' |
— 10°16' |
1 |
66°50' |
—42°10' |
10°19' |
2 |
—54°09' |
80°11' |
—15°38' |
2 |
74°20' |
—49°53' |
15°41' |
3 |
—57°15' |
83°48' |
—18°4Г |
3 |
77°57' |
—53°34' |
18°43' |
метр |
обрабатываемой |
поверхности |
детали |
D = 80 мм, диаметр |
|||
резца |
Dp = 32 мм, передний |
угол |
у=15°, |
задний |
угол |
а=10°, |
|
глубина резания і = 3 |
мм и |
подача s = 0,4 мм/об. |
При |
увели |
|||
чении |
отрицательного |
угла |
X рабочий передний |
угол |
непре |
||
рывно уменьшается, а рабочий задний угол увеличивается; при положительном угле X, наоборот, возрастание угла вызы вает увеличение рабочего переднего угла и уменьшение рабочего заднего угла. Для улучшения условий деформирования сре заемого слоя и уменьшения сил резания второй случай является
34
более выгодным. Однако его осуществлению .препятствует уменьшение рабочего заднего угла, который уже при Л=30° становится отрицательным. Для того чтобы увеличить рабочий задний угол и сделать его положительным, необходимо ось резца дополнительно наклонить в плоскости, перпендикулярной к оси детали на угол б (рис. 12). В этом случае ось резца будет наклонена относительно вертикальной плоскости, парал-
Рис. 12. Рабочие углы токарного резца, передняя поверхность которого является внутренней конической поверхностью чашки, а ось резца имеет
. двойной угол наклона
лельной оси детали, на угол ß, определяемый с помощью вы ражения
tg ö
tgß (93) cos Я
У резца с двойным углом наклона оси
t g c r * =
t g h = - -
cos to sin Xsin 1]) 4- cos iß (sin со cos ß — cos to cos Я sin ß) 4~
cosco cos Я cos ß + sin CDsin ß —
4- p (sin Я sin ß cos iß + cos Я sin гр) _
— p sin Я cos ß
[g — COS (0 sin Я COS l|) — sin 4 (cos CDcos Я sin ß — sin COcos ß) — cos COcos Я cos ß + sin COsin ß —
— p (cos Я cos iß — sin Я sin ß sin iß)] cos aN
- p sin Я cos ß
(95)
2* 35
Угол со и радиус-вектор р поверхности резания в зависи мости от величины текущей абсциссы х в координатной си стеме хоу, начало которой совпадает с точкой касания режущей кромки обработанной поверхности, определяются выраже ниями
tgffl = |
: sin Я |
(96) |
|
г cos л -}- cos ß ^Rp cos Я — 1 f R-p cos2 Я — x2 |
|||
|
j |
||
Р = |
г cos Я cos ß ^Rp cos Я — [/" R2p cos2 Я— x2 j |
(97) |
|
COS COcos Я |
|||
|
|
||
Текущее значение глубины резания, соответствующее ра |
|||
диусу-вектору р поверхности резания, |
|
||
|
t j c = p — Г, |
(98) |
|
а угол контакта, определяющий положение рассматриваемой точки на режущей кромке,
sin -ф = |
X |
(99) |
|
Rp cos Я |
|||
|
|
||
В формулы (69) и (70) угол Ом вводится со знаком, |
полу |
||
ченным при вычислении его по формуле (94).
Значения рабочих углов в различных точках режущей
кромки, рассчитанные для |
тех же |
условий обработки, что |
и |
||||
для табл. 3, |
при |
Я,=45° и |
6= 5 и |
10°, |
приведены |
в табл. |
4. |
|
|
|
|
|
|
Таблица |
4 |
Рабочие углы токарного резца, |
передняя поверхность которого является |
|
|||||
внутренней конической поверхностью чашки, а ось наклона под двумя |
|
||||||
|
|
различными углами |
|
|
|
||
бв град |
Рмм |
t В ММ |
ѵ р |
b |
аР |
|
|
5 |
37 |
0 |
|
go |
0°06' |
17° |
|
|
37,25 |
0,25 |
20°ЗГ |
—0°17' |
4°29' |
• |
|
|
38,04 |
1,04 |
32°02' |
—2°53' |
—7°02' |
||
|
39,34 |
2,34 |
41°39' |
—7°19' |
—16°39' |
|
|
10 |
37 |
0 |
|
1° |
0°06' |
24° |
|
|
37,25 |
0,25 |
13°36' |
0°43' |
11°24' |
|
|
|
38,02 |
1,02 |
25°45' |
—Г 04' |
—0°45' |
|
|
|
39,30 |
2,30 |
36°16' |
—4°52' |
—11°16' |
||
Увеличение угла наклона 6 оси резца в плоскости, перпен дикулярной к оси детали, приводит к возрастанию рабочего заднего угла и соответствующему уменьшению рабочего перед-
36
него угла. Рациональным выбором величины'угла б молено уменьшить нелеелательные последствия расположения резца под положительным углом I, сохранив все преимущества рас положения режущей кромки выше плоскости центров обраба тываемой детали.
Токарные резцы, передняя поверхность которых является наруленой конической поверхностью чашки. Схема работы то карным резцом с пололштельным статическим углом наклона релсущей кромки, передняя поверхность которого является наружной конической поверхностью чашки, дана на рис. 13.
Рис. 13. Рабочие углы токарного резца, передняя поверхность которого является наружной конической поверхностью чашки
В направлении оси у торцовая плоскость чашки резца накло нена относительно вертикальной плоскости, параллельной оси детали, под углом ßy, величина которого в зависимости от статического угла в плане резца ср определяется с помощью выражения
tg ßy = tg фsin Я. |
(100) |
Любая точка рел<ущей кромки участвует в движении реза ния со скоростью і)р, двилщнии подачи со скоростью sM и вращательном движении резца вокруг своей оси со скоростью Ѵр= ^ѵ. Положение произвольной точки на релсущей кромке определяется углом контакта і|), величина которого зависит от текущего радиуса:вектора р точки поверхности резания.
37 .
Углы cXjv и Яр, входящие в формулы (69) и (70), опреде ляются с помощью следующих выражений:
|
(cos СОCOS Я — Р sin Я) sin ßy — |
|
|
tgo> = cos со (cos Я COS ß y COS iß -)-■ sin Я sin яр) -|- sin со sin ß y |
cos яр-(- |
||
|
— sin COCOS ß у |
|
( 101) |
|
+ P (cos Я sin яр — sin Я COS ß y COS яр |
|
|
|
|
|
|
[ I |
+ (COS Я COS ß y sin 1(3— sin Я COS яр) cos CO+ sin COsin ß y |
sin яр - |
|
tg^p = |
COS CO(COS Я COS ß y COS iß + ЭІП Я sin iß) + sin COsin ß y |
cos Iß + |
|
|
— p (cos Я cos iß + sin Я cos ßy sin iß)] cos aN |
|
( 102) |
|
-(- p (cos Я sin iß — sin Я cos ßy cos iß) |
|
|
|
|
|
|
Угол со |
и радиус-вектор p поверхности резания, |
входящие |
|
в выражения (101) и (102), зависят от величины текущей абсциссы X' в координатной системе хоу и определяются сле дующими выражениями:
cos ßy cos Я і / |
R2 — X2 + |
л:sin Я — Rp cos ß v cos Я |
(103) |
|
|
¥ |
|
|
|
' + |
k |
- ] / 4 |
sin ß. |
|
H - |
( 8 р — 1/~ЯГр— х2 ) sin ßy |
(104) |
||
p = ----- i------ -— ------------- - . |
||||
|
|
COS 0) |
|
|
Текущее значение глубины резания tx, соответствующее ра диусу-вектору р поверхности резания, определяется по фор муле (98), а угол контакта iß — по формуле (78). Максимально
возможная глубина резания, |
с которой может работать |
резец, |
г + |
Яр sin ß y |
(105) |
-----------------г, |
||
cos (Ofjiax |
|
|
где угол сотах определяется с помощью выражения |
|
|
Rp (sin Я — cos ßy cos Я) |
(106) |
|
tg«W |
r + RPsin ßy |
|
Значения рабочих углов резца для различных точек режу щей кромки, рассчитанные при трех статических углах наклона кромки, равных 45, 60 и 75°, приведены в табл. 5. Условия обработки: диаметр обработанной поверхности d = 80 мм, диа метр резца Dр= 35 мм, передний угол у=20°,задний угол а = 5 э, угол наклона резца ßy = 40°, подача s = 0,5 мм/об.
При увеличении положительного статического угла Я рабо чий передний угол резца возрастает, а рабочий задний угол уменьшается.
Торцовые фрезы, передняя поверхность которых является внутренней конической поверхностью чашки. Схема работы торцовой фрезой с отрицательным статическим углом наклона
38
Таблица 5
Рабочие углы токарного резца, передняя поверхность которого является наружной конической поверхностью чашки
Я. в град |
t |
В М М |
УР |
V |
“р |
|
|
|
|
||
45 |
|
0 |
—19°57' |
—0°07' |
44°56' |
|
|
0,24 |
—1Г18' |
7°40' |
36°03' |
|
|
0,85 |
—5°32' |
15°38' |
29°36' |
|
|
1,91 |
—2°00' |
23°39' |
25°00' |
60 |
|
0 |
—19°54' |
—0°07' |
44°53' |
|
' |
0,27 |
—5°50' |
7°47' |
30°36' |
|
0,97 |
2°26' |
16°26' |
21°14' |
|
|
|
2,17 |
7°20' |
24°00' |
16°13' |
75 |
|
0 |
—19°47' |
—0°07' |
44°46' |
|
|
0,29 |
4°39' |
7°46' |
20°1Г |
|
|
1,07 |
І4°18' |
15°16' |
10°20' |
|
|
2,41 |
18°57' |
22°35' |
5°35' |
режущей кромки, передняя поверхность которой является внут ренней конической поверхностью чашки, дана на рис. 14. Точка режущей кромки, соприкасающаяся с обработанной поверх ностью, лежит на окружности радиуса R. Любая точка режу щей кромки участвует в движении резания со скоростью ир,
Рис. 14 Рабочие углы, торцовой |
фрезы, передняя поверхность кото |
рой является внутренней |
конической поверхностью чашки |
39
