ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Факторы влияющие на величину удельных затрат энергии при разрушении ГП резцом. Оптимальный шаг резания.



Рассмотрим схему взаимодействия резца ГП, основные параметры резца и их влияние на эффективность процесса механического разрушения ГП.

Рп
Уплотненное ядро
h
Pр
α
R
δ
γ
v

 


R – равнодействующая сил реакции ГП на резец.

Рп – сила сопротивления подачи.

h –глубина резания.

Параметры резца: γ – передний угол. α - задний угол. Β – угол заострения. δ – угол резания.

Сила сопротивления резанию зависит от свойств пароды, режимов работы, материала и состояния резца. Для парод начиная с 5 категории сила сопротивления резанию может быть выражена через

F – площадь сечения.

Np – затраты мощности на резание.

Q – объёмная производительность.

Если умножить числитель и знаменатель в (1)на элементарный путь резания dl

- элементарная работа резания.

- элементарный объём пароды.

Сравнивая между собой выражения (1,2,3) можно увидеть, что удельное сопротивление резанию (1), удельные затраты мощности (2) и удельные затраты энергии (3) тождественны между собой и характеризуют энергетические затраты на разрушение ГП.

Также видно, что удельные энергозатраты на разрушение резанием обратно пропорциональны глубине резания h. Поскольку b(ширина режущей части) равна константе. Из этого следует, что для снижения удельных энергозатрат на разрушение ГП резанием желательно всегда максимальновозможное увеличение площади сечения стружки.

Необходимо отметить, что увеличение глубины резания сдерживается возрастающей при этом нагрузкой на резец, который во избежание поломок не должен превышать его сопротивление разрушению.

Другой путь увеличения поперечного сечения стружки – это выбор рациональной схемы расстановки резцов в плоскости резания. В результате чего также предоставляется возможность для уменьшения энергоемкости разрушения ГП за счет сочетания процессов резания с одновременным скалыванием целика между соседними резцами.

Шаг между соседними бороздками резца (или резцами) должен быть таким, чтобы проявлялся эффект их взаимного влияния достаточный для скалывания гребешков в результате реализации действующих в них сдвиговых напряжений.

 

Гребешок (целик)
h
b
t
S


S=t×h

b- ширина резца.

h – глубин резания ≈ толщина стружки.

t – шаг расстановки резцов в плоскости резания.

S – примерная площадь поперечного сечения стружки снимаемой резцом.

Качественно зависимость удельных затрат энергии на резание от шага расстановки резцов t и глубины резания hдля наиболее хорошо изученных в этом отношение углей, графически может быть представлен:

ер­
t
h1=const
h1< h2<h3  
h3=const
h2=const
t1опт
t2опт
t3опт

 

 


Из графиков видно: 1) что значении ep монотонно снижается с ростом глубины резания. 2) при постоянной глубине резания ер уменьшается с ростом шага резания t до некоторого значения emin, характерного для данной глубины резания, а затем несколько увеличивается и в конечном итоге стабилизируется на некотором постоянном уровне значения шага, при котором ep принимает минимальное значение, называется оптимальным шагом tопт.

Как показывают исследования процессов резания tопт зависит от физикомеханических свойств, глубины резания h и ширины резца b.

tопт=b+kh

 


Где к- коэффициент значение которого определяется физикомеханическими свойствами ГП.

 

Определение средней толщины стружки, срезаемой при поступательном перемещении дисковой фрезы.

Дисковая фреза – это многолезвийный режущий инструмент цилиндрической формы у которого ширина режущего лезвия В во много раз < наружного d фрезы << D.

v
O
D
А
hmax
C
B
ω
H
ϕ
b
A
B
C
hmax
ϕk
AB=λ

 


Как видно из схемы, что толщина стружки h снимаемая зубами фрезы при ее повороте на угол контакта ϕк является величиной переменной изменяющейся в интервале 0≤h≤hmax.

hср зависит от ϕк зуба с пародой и от глубины погружения фрезы H.

Рассмотрим треугольник ABC – это поступательное перемещение фрезы за время ее поворота на угол ϕк.

BC=hmax λ=υtϕк

υ – поступательная скорость фрезы.

tϕк- время поворота фрезы на угол ϕк.

Рассмотрим треугольник ВОN.

 





Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.207.108.182 (0.007 с.)