Характеристика метода строгания

Технологический метод формообразования поверхностей заго­товок строганием характеризуется наличием двух движений: поступательным резца или заготовки (скорость резания) и преры­вистым поступательным подачи, направленным перпендикулярно лектору главного движения.

Заготовки обрабатывают на поперечно-строгальных или про­дольно-строгальных станках. На поперечно-строгальных станках резец совершает возвратно-поступательное движение v, а заго­товка — движение поперечной подачи в горизонтальной плоскости (рис. 50, а). При некоторых видах обработки движение подачи имеет резец. На продольно-строгальных станках заготовка совершает возвратно-поступательное движение v, а режущий инструмент (рис. 50, б) — движение подачи.

Рис. 50. Схемы обработки плоской поверхности на поперечно–строгальном (а), продольно–строгальном (б) и долбёжном (в) станках

Разновидностью строгания является долбление на долбежных станках. На них заготовки обрабатывают при возвратно-поступа­тельном движении v режущего инструмента, совершаемом в вер­тикальной плоскости, и движении подачи Sn заготовки в горизон­тальной плоскости (рис. 50, в).

Процесс резания при строгании прерывистый, и удаление материала происходит только при прямом (рабочем) ходе. Во время обратного (холостого) хода резец работу резания не производит. Прерывистый процесс резания способствует охлаждению инстру­мента во время обработки заготовки, что исключает в большинстве случаев применение смазочно-охлаждающих жидкостей.

Прерывистый процесс резания приводит к значительным дина­мическим нагрузкам режущего инструмента, так как резец, врезаясь в материал заготовки при каждом рабочем ходе, испытывает удар. Поэтому строгание осуществляют на умеренных скоростях резания, а режущий инструмент делают более массивным и проч­ным по сравнению с резцами, применяемыми при обработке точением. Наличие холостого хода при строгании увеличивает время обработки и снижает производительность.Благодаря низкой производительности строгание во многих случаях заменяют фрезерованием.

Строгальные станки широко применяют в станкостроении и тяжелом машиностроении, когда необходимо обрабатывать крупные тяжелые заготовки станин, корпусов, рам, оснований, колонн и других деталей. Строгальные станки используют также во вспомогательных цехах машиностроительных заводов: ремонтных, инструментальных, опытного производства и т. д.

Режим резания. Силы резания

Режим резания. При строгании режим резания составляет совокупность величин: скорости резания v подачи s и глубины резания t.

Глубину резания измеряют в миллиметрах. При строгании она определяется величиной припуска, оставленного на обработку. Черновое строгание выполняют с большей глубиной резания, чем получистое и чистовое. При строгании и долблении движение подачи (мм/дв. х.) является прерывистым и осуществляется в конце обрат­ного холостого хода заготовки или резца. Величины t и s выбирают из справочников. Задавшись глубиной резания и подачей, по эмпири­ческой формуле определяют расчетную скорость резания. Скорость резания при строгании и долблении измеряют в метрах в минуту.

Для строгальных станков с гидроприводом главного движе­ния число двойных ходов ползуна (стола) в минуту:

,

где L = l + (l1 + l2) – длина хода ползуна (рис. 51), мм; l – длина обрабатываемой поверхности заготовки, мм; l1+l2 – длина перебега резца в обе стороны, мм; k – отношение скорости рабочего хода к скорости холостого хода

 

После вычисления скорости резания определяют число двой­ных ходов ползуна поперечно-строгального или долбежного станка или стола продольно-строгального станка.

Силы резания. Схема сил, действующих в процессе обработки заготовки на строгальном станке, показана на рис. 52. Так же как и при точении, силу резания R раскладывают на три состав­ляющие силы: Pz; Ру; Рх.

Тангенциальную составляющую Pz силы резания определяют по эмпирической формуле, так же как при точении. Величины вертикальной Ру и горизонтальной Рх составляющих обычно берут в долях от силы Pz.

По силе Pz определяют эффективную мощность резания, упру­гую деформацию резца при рабочем ходе, размеры поперечного сечения стержня резца. По силе Рх рассчитывают механизм подачи станка; по силе Ру — упругие отжатия резца от обрабатываемой заготовки, что влияет на точность размера обработанной поверх­ности, а прочность механизма резцедержателя и суппорта станка.

Для продольно-строгальных станков эффективная мощность:

где Рz — вертикальная составляющая силы резания, Н; v — скорость резания, м/мин.

Основное (технологическое) время. Основное время (в мин) обработки поверхности заготовки на строгальном (долбежном) станке:

,

где В — ширина строгания (долбления), мм (рис. 51);

B=b+b1+b2