granovskij_rm (831076), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Если в формуле (13А) /г = 0,2 и главный угол в плане гр = 58'„ то в результате расчета получаем )~, = = 9'50'; Хд = 50 30'. На процесс образования и условия схода срезаемой стружки по передней поверхности инструмента активное влияние оказывают как числовое значение, так и знак кинематического угла наклона главной режущей кромки. Как бы- Рис. 13.3 Закономерности изменения углов вдоль главной режущей кромки 1-2 сверло: а — кннематнческого угла наклона гневной рнпущей кромки гм; б — кнненатмческого переднего угла уч Рис. 13.б.
Сиене определения кнненотического переднего угла винтового сверло 203 ло изложено в гл. 5, срезаемая стружка сходит по передней поверхности лезвия инструмента под углом 3. к плоскости, перпендикулярной главной режущей кромке в рассматриваемой точке х 1направление схода стружки показано стрелками Б на рис. 13.ф Функции передних поверхностей на зубьях сверл выполняют те участки поверхности винтовых канавок, которые непосредственно примыкают к главным режущим кромкам.
Подобно углу наклона главной режущей кромки 3. передний упщ у на чертежах стандартных сверл не указывается и его значение не оговаривается. Значения кинематичесхих перед- углов у„определяются углом наклого винтовой канавки и, так же как л Х, переменны по текущему ралиусу очки главной режущей кромки. На поверхности цилиндра рйднусом рис. 13.б) лежит точка х и прохоая через нее винтовая образующая анавки сверла Шаг винтовой канавки наружному диаметру сверла Ь = В/уй со.
Угол оу„наклона винтовой обующей поверхности канавки, проходя- щей через точку х, выражается уравнением (!3.4) 18 оэ„= 2ю „/Б = 2г„18 оэ/)2 = г„18 го/К. Из рис. 13.6 видно, что стрелка Б указывающая направление схода стружки, отклоняется от образующей цилиндра радиусом г„в точке х на угол (13.5) о, =90' — ) „— оо, где <р — главный угол в плане режущего зуба сверла. В частном случае, когда кннематический угол 2,„=90' — <р, угол о„=О. В этом случае стрелка Б лежит на образующей цилиндра радиусом г, и кинематический передний угол равен углу наклона винтовой образуняцей канавки в точке хо, т. е.
7„„= оэ„. В общем случае стрелка Б„отклоняется от образующей цилиндра радиусом г„и под углом + с ~ 0 пересекает смежные винтовые образующие канавки. В интервале между тачками хо и 1 стрелка Б„отклоняется влево от образующих цилиндров с радиусами го ( г, ( г, и угол с„~ О. В сечении А — А, проходящем через стрелку Б„, винтовая поверхность канавки пересекается по линии ху. Теоретически эта линия криволннейна, но для малых значений расстояний!о н М„(увелнченньгй участок 1 на рнс. 13.6) ее можно принять за прямую, В сечении А — А линия хх лежит в плоскости, параллельной оси сверла и проходящей через главную режущую кромку 1-2. Примем, что отрезок линии хх по стрелке Б„равен А!с, а расстояние гу занижения точки у под плоскостью„в которой лежит линия хх, равно Лба. Тогда угол между линиями хг и хг с достаточной степенью приближения равен кинематическому переднему углу 7„„ исходное уравнение которого имеет вид (13.6) 187 = !байк/Ыс. Точка у лежит на винтовой образуквцей канавки радиусом г' Развернув винтовую линию х'у на плоскость, касательную в точке х' к цилиндру радиусом г„', получим, как это вццно из рис.
13.7, прямоугольный треугольник, из которого следует, что дуга уг, равная по длине )огйв„, нз-эа малости !о может быть также йриняга за прямую. Из расчетной схемы (рис. 13.7) следует, что пв»1 = Ух ' соо б»„= !о 1К оэ»„сов Ь»„. х' мэ г до т Рис. 13.7. Схема олределения юнигкения тачек винтовой канавки сверла Используя уравнение (13.4), имеем 18 оэс = (2г„' 18 (о)/17 = (г„' 18 го)/й, и тогда (13.7) МС = (2!огк 18 оо сов ЬС)/1) = = (Г !о 18 оэ соо Ьк)/и . Из треугольника хОх' (см. увеличенный участок 11 на рис.
13.6) имеем и'„/ып Ь, = и„/о(пб,, откуда (13.8) «'„= г„о(п б,/яп бг и в(п Ь„= 0,5с/г„= 0,5(о(7/г„= М/и где г — толщина перемычки сверла. Подставив в уравнение (13.8) найденное выражение для о(п б,, имеем (13.9) г„' = йг„й/( „яп Ь, ) = Ы/ап Ьс Подставив в формулу (13.7) значение и„' из уравнения (13.9), получим (13.10) /эйг = ЯК!о 18 го сов Ь, )/(Б о(п бг) = = й(о 18Ы/188,, На торцовой проекции сверла (см. Тогда 188„ ут !.
з, 'Ьтс — С'ситЗ узт 205 рис. 13.6) угол Ь; определяет наклон радиуса гх к горизонтальной центровой линии и имеет следующее выражение: (13.11) 18 6„ = 0,5с/(г, сов б, — Ьг). Из схемы на горизонтальной проекции сверла (см. увеличенный участок 1 на рис. 13.6) имеем з5г = А, ип тр; из косоугольного треугольника хв3 имеем А,/ип е„= 1,/вш (тр + е„), откуда А, = 1ояпв„/яп(тр+ в„). (13.12) т5г = 1а яп в„яп зр/вш (тр + в„). Подставляя з)г из формулы (13.12) в урав- нение (13.11), получаем (13.13) )сй в(п(тр + е„) гх сов Ь вш (тр + ех) 1а в(п в вштз Расстояние Ж„между точками х и г определяется из косоугольного треуголь- ника хвЗ: зз)т/взп тр = )а/аз о (ф + ех), откуда (13.14) Ыс = )а в1п зр/яп (тр + в„).
Подставляя зависимости (13.10) и (13.14) в формулу (13.6), находим 187„„= )сгйазяп(лз+ г„)/(илтрзй8 ). Заменив 188, его выражением по уравненизо (13.13), получаем общее выражение кинематического переднего угла у сверл: (13.15) У стандартных сверл, имеющих главный угол в плане тр = 58', при Х„,„ = 32' угол е„=О, а радиус йй ип тр/в(п Хя„* /сй ип 58%(п 32' =1,6 хй. Эпюра изменения переднего кинематического угла у' показана на рис. 13.5, 6. Задний узки сс проставляется на чер- Рис. 13.8.
Схена образования заднего угла з при плоскостной вагонка винтовых сверл тежах сверл лишь в тех случаях, когда задние поверхности на зубьях затачиваются по плоскостям. На рис. 13.8 заштрихована заточенная по плоскости 3-4-5-6 задняя поверхность зуба сверла. Показанная на рис. 13.8 плоскость 7-8-9-10 перпенликулярна плоскости 1- 2-11-12, параллельной оси сверла и проходящей через главную режущую кромку 1-2. Таким образом, главная режущая кромка 1-2 является линией пересечения всех трех плоскостей.
Значение затачиваемого заднего угла и определяется углом между двумя плоскостями — плоскостью 3-4-5-6 и плоскостью 7-8-9-10— и постоянно вдоль всей режущей кромки 1-2. На чертежах, по которым изготовляют инструмент, задний угол задается в плоскости, перпендикулярной главной режущей кромке. При заточке сверл на специальных сверлозаточ- екторий результирующего движения резания точек 1, 2 и х главной режущей кромки. Задние угльз в указанных точках главной режущей кромки, полученные при заточке, на рис. 13.9 заштрихованы. На рис 13.9, б зти же углы показаны развернутыми на плоскость чер- ных станках по винтовым, коническим и цилизшрическим поверхностям задний угол и вдоль главной режущей кромки является переменным и на чертежах не проставляется.
В процессе сверления кинематика резания полностью определяет условия ):Фчбйу ом в1 Рис. 13.9. Сиена определении юточеииого юдиего угла а и кииенатического заднего угла а„ Кинемопзический задний угол а„, в произвольной точке х главного режущего взаимного перемещения задних поверхностей лезвий на зубьях сверл относительно воспроизводимых ими винтовых поверхностей резания, находящихся на дне просверливаемых отверстий.
Согласно общему определению каждая произвольно взятая точка х главного лезвия в процессе сверления совершает свое результирующее движение резания по винтовой траектории, лежащей на поверхности циднндра радиусом г„(рис. 13.9, о). Кинематический задний угол и„„в произвольной точке х главного режущего лезвия измеряется по поверхности цилиндра радиусом г На рис 13.9, о показана схема измерения кинематнческих задних углов а„в крайних точках 1 и 2, а также в произвольно взятой точке х главной режущей кромки.
Дуги х-х', 1-.1" и 2-2' окружностей являются линиями пересечения поверхностей цилиндров радиусом г,, гг и г„и горизонтальных плоскостей, перпендикулярных осн сверла и проходящих через точки 1, 2 н х. Кривые 1-1", 2-2" и х-х" являются лнниямн пересечений поверхностей цилиндров с задней поверхностью зуба сверла. Пунктирными линиями показаны отрезки винтовых тра- тежа.
Винтовые траектории результирующего движения резания и дуги 1-1', 2-2' и х-х' при развертывании на плоскость имеют вид прямых линий. Линии 1-1", 2-2" и х-х" являются прямыми лишь тогда, когда задние поверхности заточены как винтовые поверхности. Если же задние поверхности заточены по плоскости, конической или цилиндрической поверхностям, то на развертке они будут кривыми.