Denezhny_P_M_Tokarnoe_delo_Uchebnoe_poso bie_dl (1021055), страница 43
Текст из файла (страница 43)
рогасители. Фрикционный виброгаситель люнетного типа имеет кулачки, поджатые пружинами, которые и воспринимают вибрацию. Виброгаситель устанавливают после проточки некоторого участка поверхности. Существуют также гидравлические виброгасители, у которых кулачки поджаты рабочей жидкостью (маса м или гидропластом); доводят на задней поверхности резца виброгасящую фаску (рис. 288). Фаска трется об обработанную поверхность и несколько гасит вибрации. Надежное виброгашение резцом с виброгасящей фаской (резцол1 Рыжкова) возможно при определенном сочетании длины и диаметра заготовки, геометрии резца и режимов резания (рекомендации по выбору соответствующих сочетаний указанных факторов приводятся в справочнике).
Кроме перечисленных способов борьбы с вибрациями, применяют и простые способы: при наружной обточке жесткость длинных тонкостенных труб, сварных барабанов («обечаек»), сильно подверженных вибрациям, повышают, заполнив 2ВВ ПРОХОДНОЙ РЕЗЕЦ РЫЖКОВА С ' ВИБРОГАСЯШЕЙ ФАСКОЙ нх полость перед закреплением иа станке песком, опилками или ветошью; на длинный вал, обрабатываемый в центрах, подвешивают на проволоке груз (тяжелую деталь), который будет поглощать вибрации; для повышения жесткости поперечного суппорта на него кладут груз (тяжелую деталь); на палец поводковой планшайбы или хаостовик хол1утика надевают резиновую трубку; под кулачки самозажимного патрона подкладывают резиновую прокладку или перед установкой в кулачки обматывают конец заготовки резиновой лентой.
Важным условием виброгашения является надежное закрепление станка на фундамеитных болтах с амортизирующими подкладками. й 90. Силы, действующие на резец Обрабатываемый материал сопротивляется срезанию (скалыванию) и на резец действует сила сопротивления резанию (давленне стружки). Зта сила складывается из силы сопротивления молекул металла разрыву в момент скалывания, силы сопротивления стружки завиванню н силы трения на рабочих поверхностях резца.
Сила сопротивления резанию И (рис. 289) направлена перпендикулярно передней поверхности резца. Положение передней поверхности резца в пространстве зависит от сочетаний переднего угла у и угла наклона режущей кромки А (а этих сочетаний возможно безграничное количество), поэтому направление действия силы сопротивления резанию )с (направление вектора силн) весьма неопределенно. Для облегчения изучения и измерения силы сопротнвления резанию в теории резания прннято рассматривать не саму силу со- Розен е) деве еь после обточки 209 289 оилы, действу~о~й~ ИА Резец 29О действие силы Рездния Р;.
а — прогиб резца, б — обраеовалие момеита ревалии противления, а ес проекцни на три специально выбранные оси. Эти проекции называются составляющими силы сопротивления резаниях Вертикальная составляющая, нлн сила резания Р„действует вертикальна вниз, т. е. лежит в плоскости резания (ес вектор совпадает с вектором скорости резания).
Сила резания Р, стремится согнуть, сломать ререц (рис. 290, и) „поэтому расчет резца на прочность ведут по силе Р,. Реактивная сила Р'„действующая со стороны резца на заготовку, препятствует вращению заготовки, создавая момент резания: Р,О Яр„— — — кГ! мм. 2 Па преодоление его расходуется крутящий момент, прикладываемый к шпинделю станка от электродвигателя (рис.
290, б). Горизонтальная составляющая — осевая сила, или сила подачи, Р„направлена в сторону, противоположную направлению подачи, и препятствует движению подачи. По этой силе рассчитывают механизм подачи станка. Вторая горизонтальная составляющая, или радиальная, с и л а Ри направлена вдоль оси резца, стремится отжать резец от заготовки и воспринимается болтами резцедержа- 29( отжим заготовки под действи ЕМ РАДИАЛЪНОй ЕИЛЪ| Ре теля.
Реактивная сила Рн стремится отжать заготовку (рис. 29!). Если заготовка нежесткая (Ллинный валик), то лействие силы Рн может вызвать прогиб, и наружная поверхность вместо цил««««01«ичгской получится бочкообразной. По силе Рз рассчитывают жесткость крепления заготовки и устанавливают, необходима ли установка люнета. Силы ЄЄи Р„взаимно перпендикулярны. Суммарная сила сопротивления резанию Р является их геометрической суммой: по величине и направленшо она равна диагонали прямоугольного параллелепипеда, построенного на этих силах как на сторонах (см. рис.
289): )«' = )Г Р' -)- Р' + Рт кГ. Наибольшую величину имеет сила Ри При острозаточенном резце примерное соотношение силы Р,: Р: Р =1: 0,4: 0.25. Соотношение сил Р„и Р„зависит от величины главного угла в плане «р: чем больше «Р, тем меныне Р„(рис. 292, а — в). ПРи «0=45' Ри=Р„. УпоРные пРохолные резцы с углом «Р=90' работают, не создавая отжимающей силы Р«н поэтому их применяют для обтачивания нежестких заготовок. Определение силы резания Р.. Сила резания Р, зависит в первую очередь от обрабатываемого материала: чем тверже обрабатываемый материал, чем выше его механическая прочность (характеризуемая пределом прочности ов н твердостью НВ) — тем выше сопротивление резанию, тем больше сила резания.
На силу резания влияет также пло«цадь среза Р=)з мл«т, т. е. глубина резания ( и подача з, В первом приближении формулу для определения силы резания можно записать в следующем виде: Р„.— — фР= Ся(з кГ, где Ср — коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала. Однако, как показывают исследования, глубина резания и подача неодинаково влияют на силу резания: влияние подачи несколько меньше, чем влияние глубины резания. Математически это выражается дробным показателем степени при подаче Р,=С змм кГ. Физически меньшее влияние подачи з на силу резания, чем глубины резания ), объясняется тем, что с увеличением подачи увеличивающаяся толщина стружки делает ее более жесткой, менее полвержешюй завивапию: значит 292 ЗАВИСИМОСТЪ ОСЕВОЙ И РАДИ' АЛЪНОЙ СИЛ ОТ ГЛАВНОГО УГЛА В ПЛАНЕ: а — еоотнои«ение гих Р и Р„при ц«=-00' и ц«= 10' (работа проходного резца), б— работа прорезного резца (ц«=00 ), ив работа упорного резца («г 00') 6) )х «) Э Рх, ~ 'Г Ь«),Р» Ру в) '«« Рхх 'р х ч' 1'о,р -Р Ру 0 на завивание стружки расходуется меньше силы, прикладываемой со стороны передней поверхности резца к срезаемому слою.
Если увеличить глубину резания в два раза, то сила резания Р также увеличится в два раза, а если увеличить подачу в два раза, то сила резания увеличится в 2ьзь раза, т. е. в 1,68 раза (на 68 "1ь). Отсюда следует. важный закон резания: для уменьшения расходуемой мощности при неизменной производительности резца следует увеличить подачу, соответственно уменьшив глубину резания. Еще более точно силу резания Р, можно определить, учитывая конкретные условия резания, т. е. введя в формулу некоторые поправочные коэффициенты: р, С 1зь м К„К(К„кГ, где К вЂ” коэффициент, зависящий от механических свойств обрабатываемого металла. Чем выше предел прочности о, или твердость НВ обрабатываемого металла, тем больше сопротивление резанию он оказывает: растет так называемое удельное давление резания, т.
е. сила сопротивления резанию, приходящаяся на 1 ммт сечения стружки. С увеличением предела прочности и твердости увеличивается и поправочпый коэффициент К„; Кт — коэффициент, зависящий от переднего угла резца. Чем больше передний угол, тем легче условия схода стружки, уменьшается ее деформация, поэтому с увеличением переднего угла коэффициент Кт уменьшается.
При работе с отрицательными передними углами стружка круго загибается, ее деформация вызывает дополнительные сопротивления и сила Р, увеличивается, что и отражается увеличением коэффициента К, . Ксь~ — коэффициент, зависящий от свойств смазочно-охлаждающей жидкости, Чем лучше смазывающие свойства жидкости, тем меньше трение на рабочих поверхностях резца, тем меньше сила резания Р,. Добавка к маслу серы (сульфофрезол) способствует уменьшению силы Р,. Кроме химического воздействия, молекулы смазки попадают в мельчайшие трещины наружного слоя заготовки, образовавшиеся при скалывании стружки. При подходе к оезцу поверхностный слой несколько сжимается, трещины снаружи закрываются и молекулы смазки расклинивают трещины, углубляют их. Происходит разрыхление поверхностного слоя, благодаря чему уменьшается сопротивление скалыванию и, следовательно, уменьшается сила резания Р, . Измерение сил, действующих на резец.
С цельк~ установления влияния геометрии резца, режимов резания, механических свойств обрабатываемого металла, эффективности СОЖ и других факторов на силы ЄЄи Р„ производят непосредственно измерения этих сил с помощью динамометра. Динамометр устанавливают иа суппорте станка и в нем, как в резцедержателе, закрепляют резец, которым ведут обточку. Динамометры бывают гидравлические, электрические н упрощенные (механические). Упрощенный динамометр для определения силы Р, в производственных услониях показан на рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
