Силы резания и мощность при строгании

 

Сила резания. Чтобы с обрабатываемой заготовки снять стружку, необходимо преодолеть силу сцепления частиц металла между собой. Сопротивление металла резанию вызывает силу, которая преодолевается резцом. Эта сила называется силой резания и обозначается буквой Р.

Сила, приложенная со стороны резца и равная силе резания, деформирует срезаемый слой, в результате чего образуется стружка. В зависимости от условий работы величина силы резания может значительно колебаться.

Строгальщик должен знать, от чего зависит величина силы резания, так как, действуя на станок, деталь, приспособление и резец, она активно влияет на точность обработки. Необходимо знать, какой режим резания целесообразно принять, чтобы двигатель и механизмы станка могли преодолеть сопротивление резанию обрабатываемого материала.

Сила резания Р действует не по направлению главного рабочего движения, а составляет с этим направлением некоторый угол (рис. 11). Для практических целей оказывается удобным рассматривать эту силу, разложив ее на три взаимно-перпендикулярные составляющие Рz, Руи Рх. Направление составляющей Pz совпадает с направлением главного рабочего движения. Величина ее обычно лишь незначительно меньше полной силы Р, поэтому составляющую Рz называют силой резания.

Сила Pz изгибает резец и стремится сдвинуть заготовку в плоскости главного рабочего движения. Исходя из величины этой силы, производят расчеты механизма главного рабочего движения станка, определяют необходимую мощность электродвигателя, силу закрепления заготовки и размеры резца, обеспечивающие его прочность и жесткость.

Составляющая Рудействует в вертикальном направлении и называется нормальной, или вертикальной, составляющей силы резания. Она стремится оттолкнуть резец от заготовки, а последнюю прижимает к столу станка.

Составляющая Рхдействует в горизонтальной плоскости перпендикулярно направлению главного рабочего движения и называется боковой составляющей силы резания, или силой подачи. Эта сила стремится вывернуть резец из резцедержателя, изгибает резец и стремится сдвинуть заготовку в плоскости движения подачи.

Между тремя указанными составляющими силы резания существует определенное соотношение. При работе острым проходным строгальным резцом можно считать, что сила подачи составляет примерно 25%, а вертикальная составляющая - 40% от силы резания, т. е.: Px ≈ 0.25Pz;Py ≈ 0.4Pz.

Похожие материалы